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Heliyon. 2017 Nov 24;3(11):e00462. doi: 10.1016/j.heliyon.2017.e00462. eCollection 2017 Nov.

Dahl塩感受性高血圧ラットの生存は、ミトコンドリアおよびオートファジー機能の影響により改善する可能性がある。

著者情報

1
甲子園大学栄養大学細胞生物学研究所、兵庫665-0006兵庫県宝塚市。
2
大阪大学大学院医学系研究科心臓血管外科(565-0871)
3
甲子園大学栄養大学細胞生化学研究所、兵庫665-0006兵庫県宝塚市。
4
鹿児島大学大学院医歯学系研究科形態学専攻鹿児島890-8580
5
日本国東京113-8421 順天堂大学医学部細胞生物学・神経科学専攻(Department of Cell Biology and Neuroscience, Juntendo University School of Medicine)

Abstract

Cordyceps属およびその特定成分であるcordycepinは、複数の健康上の利益および寿命延長の期待に対して多くの注目を集めている。著者らは、大量のコルジセピンを含むCordyceps militaris(CM)が、高塩食により生存期間を∼3月に減らしたDahl塩感受性ラットの生存期間を延長できるかどうかを分析した。これらの生命を短縮したラットの生存は、おそらく脳卒中の影響が最小限に抑えられたために、CMを補充した場合に有意に延長した。次に、これらのラットの高血圧感受性器官、中枢神経系(CNS)、心臓、腎臓および肝臓に対するCMの影響を分析した。CMによる臓器改善の解明を試み、ミトコンドリアとオートファジー機能に特に注目した。CM投与ラットと対照ラットとの比較では、以下の結果が得られた。顕微鏡的には、CNSニューロン、心筋細胞、糸球体足細胞、腎上皮細胞、および肝細胞は全て改善した。しかし、免疫ブロット法および免疫組織化学的解析から、ミトコンドリア関連蛋白質、ATPシンターゼβサブユニット、SIRT3およびSOD2、オートファジー関連蛋白質、LC3‐II/LC3‐I比、カテプシンDの発現はいずれもCNSニューロンで有意に減少したが、他の3臓器の細胞では有意に増加したが、p62の発現は試験した全臓器で減少した。AktおよびmTORの活性は増強されたが、AMPKの活性はCNSで減少し、一方、このようなキナーゼ活性は他の器官では全く逆であった。CMの影響は、ミトコンドリアとオートファジーがそれぞれ中枢神経系で抑制、促進されると考えられるのに対し、ミトコンドリアとオートファジーの両方が他の臓器で活性化されたことから、ミトコンドリアとオートファジーの間で2つの臓器群間で異なる可能性がある。これはおそらく、両臓器における定常的または改善された細胞活性に関係しており、これらのラットの寿命延長につながるかもしれない。

キーワード:

生化学、細胞生物学、神経科学、生理学、毒性学

補足資料

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