鉄欠乏、貧血、または運動が脳の機能および遺伝子・タンパク質発現に及ぼす影響

缺铁、贫血或运动对大脑功能和基因/蛋白质表达的影响

• 批准号: 20650104
• 负责人: 大平 充宣
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20650104/
• 关键词: 脳; タンパク質; 遺伝子; 鉄欠乏; 貧血

生後3週齢のラットを普通食群、100ppm群、3ppm群に分け、100ppm群および3ppm群にはそれぞれの濃度の低鉄食を20週間摂取させた。実験開始17週目における自発的運動量は、24時間あたり100ppm群で約5200回転であったが、3ppm群では約3500回転であった(p<0.05)。20週間の実験期間後、100ppm群の血液ではヘマトクリット値が約44%、ヘモグロビン含量が約15g/dlであったのに対し、3ppm群ではそれぞれ約17%と約4g/dlまで低下していた。2次元電気泳動および質量分析により、100ppm群と3ppm群で差のあったタンパク質として73kDa heat shock protein(HSP73)が同定された。ウェスタンブロット法により発現量を定量したところ、100ppm群に比べ3ppm群で約2倍の発現量が認められた。さらに、2次元電気泳動後のゲルを用いてウェスタンブロットを行った結果、両群において等電点の異なる5つのスポットがHSP73抗体によって検出されたが、それぞれのスポット濃度には差が見られなかった。以上の結果、鉄欠乏食摂取により慢性の貧血が引き起こされ、視床および視床下部においてHSP73の総量が増大することが明らかとなった。HSP73はニューロンにおいてはレビー小体などの封入体に局在することが報告されており、この発現増加は視床および視床下部ニューロンの細胞機能低下を示唆するものと言える。また、慢性貧血による自発行動量の低下や末梢組織の鉄欠乏がこのような現象の原因であったことも考えられる。

将三周大的大鼠分为正常饮食组，100 ppm组和3 ppm组，100 ppm组和3 ppm组被允许消耗每个浓度的低铁饮食，持续20周。在实验的第17周，每24小时的100 ppm组中，自发动量约为5,200转，但在3 ppm组中约为3,500转（p <0.05）。在20周的实验期之后，100 ppm组的血液中的血细胞比容值约为44％，血红蛋白含量约为15 g/dL，而在3 ppm组中，它分别下降到约17％和约4 g/dl。 2D电泳和质谱法鉴定出73 kDa热休克蛋白（HSP73）是一种蛋白质，在100 ppm和3 ppm组之间有差异。当通过蛋白质印迹量化表达水平时，与100ppm组相比，3PPM组的表达水平约为两倍。此外，在二维电泳后使用凝胶进行了蛋白质印迹，并通过HSP73抗体在两组中检测到五个具有不同等电点的斑点，但在各自的点浓度中未发现差异。结果，已经表明，铁缺乏症会导致慢性贫血，并增加丘脑和下丘脑中HSP73的总量。据报道，HSP73位于神经元中，如Lewy身体，这一增加表明丘脑和下丘脑神经元的细胞功能下降。这种现象也可能是由于慢性贫血和外周组织中的铁缺乏引起的自发行为的降低而引起的。

项目成果

Effects of mechanical overloading on the properties of soleus muscle fibers. with. or without damage, in /ndx and wild type mice.

机械超负荷对比目鱼肌纤维特性的影响。

• 发表时间: 2008
• 作者: Terada M.;Kawano F;Ohira Y;OkeY;Nakai N;Ohira Y
• 通讯作者: Ohira Y

Gravitational unloading inhibits the regenerative potential of atrophied soleus muscle in mice

• DOI: 10.1111/j.1748-1716.2008.01943.x
• 发表时间: 2009-07-01
• 期刊: ACTA PHYSIOLOGICA
• 影响因子: 6.3
• 作者: Matsuba, Y.;Goto, K.;Yoshioka, T.
• 通讯作者: Yoshioka, T.

Gravitational loading stimulates adhesion of satellite cells and myonuclearaccretion during fiber growth in rat soleus muscle.

重力负荷刺激大鼠比目鱼肌纤维生长过程中卫星细胞的粘附和肌核增生。

• 发表时间: 2008
• 作者: Kawano F.;Wang X. D.;Nakai N.;Higo Y;Terada M.;Ohira Y.;Nonaka I;Ohira Y
• 通讯作者: Ohira Y

Heat stress increases myonuclear number and fiber size via satellite cell activation in rat regenerating soleus fibers

• DOI: 10.1152/japplphysiol.91651.2008
• 发表时间: 2009-11-01
• 期刊: JOURNAL OF APPLIED PHYSIOLOGY
• 影响因子: 3.3
• 作者: Oishi, Yasuharu;Hayashida, Mari;Ohira, Yoshinobu
• 通讯作者: Ohira, Yoshinobu

Decreased muscle sensory feedback influences the protein expression in ratbrain.

肌肉感觉反馈减少影响大鼠脑中的蛋白质表达。

• 发表时间: 2009
• 作者: Kawano F;Nakajima Y;Nakai N;Terada M;Ohira T;Oke Y;Nomura S;Ohira Y.
• 通讯作者: Ohira Y.