循環病態学(旧:発生再生医学)

概要

私たちの教室では、メタボリックシンドローム、動脈硬化、高血圧、脳卒中、心不全、腎不全、肝不全などの病気に関係する因子の研究をしています。中でも特定の遺伝子に人為的に操作を加えた、私たちオリジナルの遺伝子操作マウス (ノックアウトマウス、トランスジェニックマウス)を多数作成し、これらを用いた病気のメカニズムの研究や治療研究を行っています。
遺伝子操作マウス作成とその応用研究のために、ES細胞培養、胚操作技術や動物実験にとどまらず、遺伝子学、生化学、生理学、病理学などの最先端の医学研究手法を集約的に導入しています。

 

研究テーマ

1. メタボリックシンドローム、動脈硬化, 高血圧, 脳卒中, 心不全, 腎不全, 肝不全などのモデルマウスを用いた新規治療法の開発
2. 生体内生理活性因子とその受容体システムの病態生理学的意義の解明
3. 血管、肝臓再生研究
4. CRISPR/Cas法による新規遺伝子操作技術の開発、新規胚操作技術の開発、遺伝子操作動物の樹立、解析

当大学で唯一、オリジナルの遺伝子操作マウスの作成から解析までの全てを行うことができる研究室です。また現在、内閣府最先端次世代研究の一つとして、世界最速で遺伝子操作マウスを樹立する技術=SCOT(Speed Conditional Gene Targeting)の開発を行っています。
例として、私たちが作成したアドレノメデュリン(AM)とRAMP2のノックアウトマウスを挙げます。AMは、元々血管を拡張させる物質として知られていました。私たちが、AM遺伝子を欠損したマウスを作成したところ、胎生期に著明な出血やむくみが原因で死亡することが分かりました(図1上)。これはノックアウトマウスの血管が未熟なためです(図1下)。この研究から、安定した血管の形成のためには、AMがなくてはならないことをはじめて明らかとしました。更に、AMの血管における機能を決定しているRAMP2という因子を血管だけで欠損させると、肝臓や腎臓などの臓器障害が自然発症しました(図2)。こうした結果から、AM , RAMP2は、発生段階から成体に至るまで、血管や各臓器の恒常性維持に必須であることを明らかとしました。

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スタッフ

教授

新藤隆行

准教授

櫻井敬之

助教

神吉昭子

その他

2名

学生数

博士課程学生数

5名

研究室の所在及び連絡先

新藤 隆行
〒390-8621  長野県松本市旭3丁目1番1号
信州大学大学院医学系研究科 循環病態学講座 (旭総合研究棟2F、5F)
Tel:0263-37-2578
教室ホームページ   http://www7a.biglobe.ne.jp/~shindo/
教室ブログ          http://shindo-tky.at.webry.info
教室Twitter   @tshind

主要な成果/Major Publications

  1. Xian X, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Tanaka M, Koyama T, Kawate H, Yang L, Liu T, Imai A, Zhai L, Hirabayashi K, Dai K, Tanimura K, Liu T, Cui N, Igarashi K, Yamauchi A, Shindo T
    Vasoprotective activities of the adorenomedullin-RAMP2 system in endothelial cells
    Endocrinology. 158(5):1359-1372. 2017
  2. Imai A, Toriyama Y, Iesato Y, Hirabayashi K, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Tanaka M, Liu T, Xian X, Zhai L, Dai K, Tanimura K, Liu T, Cui N, Yamauchi A, Murata T, Shindo T
    Adrenomedullin suppresses vascular endothelial growth factor-induced vascular hyperpermeability and Inflammation in retinopathy
    Am J Pathol. 187(5):999-1015. 2017
  3. Liu T, Kamiyoshi A, Sakurai T, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Yang L, Tanaka M, Xian X, Imai A, Zhai L, Hirabayashi K, Dai K, Tanimura K, Liu T, Cui N, Igarashi K, Yamauchi A, Shindo T
    Endogenous calcitonin gene-related peptide regulates lipid metabolism and energy homeostasis in male mice
    Endocrinology. 158(5):1194-1206. 2017
  4. Tanaka M, Koyama T, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Liu T, Xian X, Imai A, Zhai L, Hirabayashi K, Owa S, Yamauchi A, Igarashi K, Taniguchi S, Shindo T
    The endothelial adrenomedullin-RAMP2 system regulates vascular integrity and suppresses tumour metastasis
    Cardiovasc Res. 111(4):398-409. 2016
  5. Sakurai T, Kamiyoshi A, Kawate H, Mori C, Watanabe S ,Tanaka M, Uetake R, Sato M , Shindo T
    A non-inheritable maternal cas9-based multiple gene editing system in mice
    Sci Rep. 6:20011.doi:10.1038/srep20011. 2016
  6. Toriyama Y, Iesato Y, Imai A, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Yamauchi A, Igarashi K, Tanaka M, Liu T, Xian X, Zhai L, Owa S, Murata T, Shindo T
    Pathophysiological Function of Endogenous Calcitonin Gene-Related Peptide in Ocular Vascular Diseases
    Am J Pathol. 185(6):1783-1794. 2015
  7. Yamauchi A, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Igarashi K, Toriyama Y, Tanaka M, Liu T, Xian X, Imai A, Zhai L, Owa S, Arai T, Shindo T
    Functional differentiation of RAMP2 and RAMP3 in their regulation of vascular system
    J Mol Cell Cardiol. 77:73-85. 2014
  8. Koyama T, Ochoa-Callejero L, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Iinuma N, Arai T, Yoshizawa T, Iesato Y, Yang Lei, Uetake R, Okimura A, Yamauchi A, Tanaka M, Igarashi K, Toriyama Y, Kawate H, Adams R.H, Kawakami H, Mochizuki N, Martinez A, Shindo T
    Vascular endothelial adrenomedullin-RAMP2 system is essential for vascular integrity and organ homeostasis
    Circulation. 127(7) 842-53. 2013
  9. Yoshizawa T, Sakurai T, Kamiyoshi A, Ichikawa-Shindo Y, Kawate H, Iesato Y, Koyama T, Uetake R, Yang L, Yamauchi A, Tanaka M, Toriyama Y, Igarashi K, Nakada T, Kashihara T, Yamada M, Kawakami H, Nakanishi H, Taguchi R, Nakanishi T, Akazawa H, Shindo T
    Novel regulation of cardiac metabolism and homeostasis by the adrenomedullin-RAMP2 system
    Hypertension. 61(2) 341-51. 2013
  10. Ichikawa-Shindo Y, Sakurai T, Kamiyoshi A, Kawate H, Iinuma N, Yoshizawa T, Koyama T, Fukuchi J, Iimuro S, Moriyama N, Kawakami H, Murata T, Kangawa K, Nagai R, Shindo T
    GPCR modulator protein RAMP2 is essential for angiogenesis and vascular integrity.
    J Clin Invest. 118(1):29-39. 2008

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