基礎医学

生活習慣病(肥満・糖尿病)やサルコペニアなど、加齢関連疾患の病因と病態の解明を目指しています。

動脈硬化を原因とする心筋梗塞や脳梗塞、糖尿病・糖尿病や慢性腎臓病などの生活習慣病は世界的に増加しています。一方、加齢に伴う筋量の低下をサルコペニアと呼び、高齢者が生活の質(QOL)の低下を招く重要な要因として注目されています。私たちはこのような身近な病態の解明と、有効な新規治療・予防法の開発を目指して研究を行っています。

1.炎症慢性化のメカニズム解明

肥満や生活習慣病、がんに共通した病態として、慢性炎症が注目されています。慢性炎症は、種々のストレスに対する応答としてはじまった炎症が、適切に収束せずに遷延した病態と考えることができます。ところが、なぜ炎症が慢性化するのか、そのメカニズムは明確ではありません。

そこで私たちは、慢性炎症の病態形成に重要なマクロファージに着目し、炎症の慢性化を引き起こすメカニズムを、分子生物学的手法と、次世代シークエンサーを用いた最新のトランスクリプトーム・エピゲノム解析とを組み合わせて解明しています。特に、細胞の機能と細胞代謝が密接に連携していることにも注目しています。これらの研究を通じ、肥満や生活習慣病に対し、有効な新規予防法や治療法の開発を目指しています。

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2.加齢に伴う筋再生不全の分子機序の解明とサルコペニア治療・予防法の開発

骨格筋は運動や姿勢の保持のみならず、身体で最大の糖代謝臓器として、エネルギー代謝においても重要な役割を果たしています。運動不足や、長期の寝たきり、または加齢によって筋肉が萎縮すると、運動機能の低下を引き起こすのみならず、生活習慣病リスクが増加し、その後の生活の質に多大な影響を及ぼします。加齢に伴う筋量・筋力の低下はサルコペニアと呼ばれ、高齢化を迎えた我が国において近年、罹患者の増加が大きな問題となっています。

一方、骨格筋は再生能が高い臓器です。筋損傷後の再生において、骨格筋特異的幹細胞である“筋衛星細胞“が重要な役割を担います。筋衛星細胞は、通常は休止期にありますが、筋損傷が起こると活性化し、増殖・分化し、やがて新しい筋線維を作ります。また、筋衛星細胞は自分自身を複製し、常に一定数を維持することによって次の損傷に備え、生体の恒常性の維持に寄与しています。一方、損傷後の筋組織には炎症が生じ、免疫細胞も多数集結します。

私たちは、骨格筋の中でもこの筋衛星細胞と免疫細胞との相互作用に着目し、筋損傷後の再生と炎症とが協調して制御されるメカニズムを、シングルセル解析をはじめとした最新の手法を用いて明らかにし、サルコペニアの予防・新規治療法の開発に向けた知識基盤を構築したいと考えています。

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3. 金属酵素の構造機能進化(グループリーダー:岩崎講師)

主に国内外共同研究を中心に、下記研究課題を中心にすすめています。委細については研究ホームページ(リンク)をご参照下さい。

主な研究プロジェクト

  • 1) 好熱菌等の酸化還元金属酵素などの構造機能に関する基本原理および機能進化解析
  • 2) MitoNEETファミリーの構造機能生理解析

4. 主な共同研究

・新規超分子を用いた動脈硬化治療法開発(東京医科歯科大学生体材料研究所)
・ロコモティブ症候群に関する研究(東京医科歯科大学分子情報伝達学)
・ハイドロキシアパタイトの解析(東京医科歯科大学生体材料研究所)
・Cochlinの遺伝子解析、構造解析、生理機能と病態(埼玉医科大学耳鼻咽喉科)
・子宮構成細胞における転写・エピゲノム解析(日本医科大学産婦人科)
・生体内溶解性材料に関する研究(日本医科大学循環器内科)
・脳腫瘍に対する新規診断・治療法の開発(日本医科大学脳神経外科)
・ヒト動脈硬化の研究(ロシア病理学・病態生理学研究所)