がん悪液質の骨格筋代謝障害に対する軽度高気圧酸素の環境を用いた治療戦略

使用轻度高压氧环境治疗与癌症恶病质相关的骨骼肌代谢紊乱的策略

基本信息

批准号：
21K21254
负责人：
平林卓己
金额：
$ 2万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-08-30 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K21254/
关键词：
がん悪液質骨格筋軽度高気圧酸素有酸素運動

项目摘要

がん悪液質に伴う骨格筋の代謝障害の原因は，体内の酸素濃度と筋毛細血管数の減少に伴う骨格筋内の低酸素状態である．本研究の目的は，がん悪液質の骨格筋代謝障害に対する軽度高気圧酸素環境の効果を検証することである．2021年度は，軽度高気圧酸素環境への曝露が健常者の血流増加および基礎代謝の亢進を誘導する可能性を確認した．2022年度は，B16F10細胞の尾静脈投与によって作製したがん悪液質モデルマウスを用いて，がん悪液質の骨格筋代謝障害に対する軽度高気圧酸素環境の治療効果を検証した．はじめに，がん悪液質モデル動物に軽度高気圧酸素曝露を8時間/日実施し，がんが進行しないか確認した．がん悪液質モデルでは，体重減少，飼料摂取量の減少，肺結節数増加，骨格筋量減少，脂肪組織量減少を認め，軽度高気圧酸素環境でがんの進行が増悪することは観察されなかった．これらの結果から軽度高気圧酸素環境への曝露はがんを進行させずに治療に導入できる可能性が示唆された．次に，がん悪液質の骨格筋代謝に及ぼす影響を検証した．がん悪液質モデルでは骨格筋内のミトコンドリア酵素活性の低下を示した．これに対し軽度高気圧酸素はミトコンドリア酵素活性の低下を抑制することが出来なかった．また，がん悪液質の骨格筋内微小循環に対する影響も検証した．がん悪液質モデルでは，血管退行因子が増加し骨格筋内の毛細血管退行を認めた．一方，軽度高気圧酸素環境はがん悪液質に対する毛細血管退行を抑制することが予測されていたが，予測とは反対に骨格筋内の毛細血管退行を進行させていた．これらの結果から，健常状態とは異なり，がん悪液質状態では軽度高気圧酸素環境の曝露によって骨格筋の微小循環を増悪させてしまう可能性が示唆された．

与癌症恶病质有关的骨骼肌代谢疾病的原因是骨骼肌内的缺氧，体内氧气浓度降低和肌肉毛细血管的数量相关。这项研究的目的是检查轻度高压氧环境对癌症骨骼肌代谢疾病的影响。在2021财年，我们证实了暴露于轻度高压氧气环境可能导致健康个体中血流增加并增加基础代谢的可能性。在2022财年，我们使用了由B16F10细胞尾静脉施用产生的癌症缓存模型小鼠，以检查轻度高压氧环境对癌症cachexia中骨骼肌代谢疾病的治疗作用。首先，在癌症恶病质模型动物中每天进行8小时的轻度高压氧暴露，以检查癌症是否正在发展。在癌症恶病质模型中，体重减轻，饮食摄入量增加，肺结核数量增加，骨骼肌质量减少以及脂肪组织体积减少，并且在轻度的高压氧气环境中未观察到恶化的进展。这些结果表明，可以将暴露于轻度高压氧气环境中被引入治疗而不会进行癌症。接下来，我们检查了癌症恶病质对骨骼肌代谢的影响。在癌症恶病质模型中，骨骼肌中线粒体酶的活性降低。相反，轻度高压氧无法抑制线粒体酶活性的下降。我们还检查了癌症恶病质对骨骼肌微循环的影响。在癌症恶病质模型中，观察到骨骼肌内的血管回归因子增加和毛细血管消退。另一方面，预计轻度的高压氧环境将抑制癌症恶病质的毛细血管消退，但与预测相反，骨骼肌的毛细血管消退进展。这些结果表明，与健康状态不同，癌症恶病质可能会通过暴露于轻度的高压氧气环境来加剧癌症恶病质中骨骼肌的微循环。

项目成果

期刊论文数量（24）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Protective effects of Enterococcus faecium strain R30 supplementation on decreased muscle endurance under disuse in rats

DOI：
10.1113/ep089677
发表时间：
2021-07
期刊：
Experimental Physiology
影响因子：
2.7
作者：
Minoru Tanaka;Takuya Ikeji;R. Nakanishi;T. Hirabayashi;Kohei Ono;Yusuke Hirayama;A. Tategaki;
通讯作者：
Minoru Tanaka;Takuya Ikeji;R. Nakanishi;T. Hirabayashi;Kohei Ono;Yusuke Hirayama;A. Tategaki;

廃用性萎縮筋における毛細血管退行に対する五味子抽出物の摂取効果

摄入五味子提取物对废弃萎缩肌肉毛细血管回归的影响

DOI：
发表时间：
2021
期刊：
影响因子：
0
作者：
潘_;_吉昊;林浩;平林卓己;中西亮介;前重伯壮;藤野英己
通讯作者：
藤野英己

Mild Hyperbaric Oxygen Exposure Enhances Peripheral Circulatory Natural Killer Cells in Healthy Young Women.

DOI：
10.3390/life13020408
发表时间：
2023-02-01
期刊：
LIFE-BASEL
影响因子：
3.2
作者：
Nisa, Badur Un;Nakanishi, Ryosuke;Tanaka, Minoru;Lin, Hao;Hirabayashi, Takumi;Maeshige, Noriaki;Kondo, Hiroyo;Fujino, Hidemi
通讯作者：
Fujino, Hidemi

Beneficial effects of mild hyperbaric oxygen exposure on microcirculation in peripheral tissues in healthy subjects: pilot study

轻度高压氧暴露对健康受试者外周组织微循环的有益影响：初步研究