e-臨床薬学部門⾃由運動αARTRPC6βAR⼼筋細胞運動量計測⼼筋梗塞⼤動脈狭窄ミトコンドリア超⾳波エコー装置亜鉛による⼼筋の収縮応答増強交感神経終末ノルアドレナリン⼼⾎管病の原因となるタンパク質間相互作⽤(PPI)の同定とPPI阻害やミトコンドリア品質の改善を担う既承認薬の同定⼼⾎管機能の多階層評価プレッシャーミオグラフライブセル動画解析環境リスク因⼦によるミトコンドリア機能障害環境リスク因⼦異常分裂融合ヒト疾患モデルマウスの作製ドップラー末梢⾎流イメージング硫⻩呼吸に着⽬した虚⾎性疾患の改善O2ATPR-SS(n)-R悪化末梢循環障害ミトコンドリアR-SS(n)-HPhysiology２. 環境リスク因子による心筋脆弱化のメカニズム解析とその治療応用 環境中にはタバコ煙やPM2.5、重金属など、化学反応性（親電子性）の高い化学物質が無数に存在します。こうした環境化学物質の複合曝露が、ミトコンドリアの品質を低下させ、疾患発症後の予後を増悪させることがわかってきました。私たちは、食品や温泉に含まれるイオウ含有成分が疾患発症および予後悪化のリスクを軽減できる可能性を見出しています。分野連絡先分野連絡先西田 基宏（Motohiro Nishida）西田 基宏（Motohiro Nishida）TEL：092-642-6556FAX：092-642-6556E-mail：nishida@phar.kyushu-u.ac.jpURL：https://physiology.phar.kyushu-u.ac.jp/ 日常生活が制限されることなく寿命を全うすることは、介護や医療にかかる社会経済的負担の軽減に大きく貢献します。私たちは、健康寿命を伸ばす薬の開発を目指しています。健康寿命を伸ばすためには、生体内のエネルギー代謝効率を高く・長く維持し続けられる、安全・安心な薬の開発戦略が求められます。私たちの研究室では、主に心臓病を患った患者の予後が個々で異なることに着目し、予後が悪くなる原因を分子・細胞レベルで明らかにしようとしています。具体的には、血液循環ネットワークの恒常性維持を司る筋肉（心筋、血管平滑筋、骨格筋）が、加齢や生活習慣病などが原因で、様々な外的ストレスに対して適応できなくなる仕組みを、細胞内のタンパク質や小器官（主にミトコンドリア）の品質管理の視点から解明し、適応できるような治療（薬の投与）を施すことで、心不全や筋萎縮性側索硬化症、筋ジストロフィー、ミトコンドリア病など、様々な難治性疾患の予後改善につながる新薬の開発を目指します。 具体的には、以下の３つをテーマに研究しています。1. 心不全増悪の原因解明と、予後改善を目指したエコファーマ創薬研究 心筋細胞膜上で環境変化の感知や生体防御に働く重要なタンパク質が、心筋萎縮や収縮機能低下に伴って異常に会合・凝集し、正常時とは異なる機能（活性酸素の過剰生成）を作動させることで、心不全を増悪させることを明らかにしました。さらに、タンパク質による亜鉛イオンの流入を介して心筋の収縮応答を増強させること、タンパク質の活性化により心不全時の心機能が改善することを明らかにしました。私たちは、このチャネル活性化薬を用いて新たな心不全治療の開発に取り組んでいます。教 授 西田 基宏［博士（薬学）］Professor Motohiro Nishida, Ph. D.助 教 加藤 百合［博士（薬科学）］Assistant Professor Yuri Kato, Ph. D.助 教 糜 心雅［博士（医学）］Assistant Professor Mi Xinya, Ph. D.eco-pharma research2. Mechanistic analysis of myocardial vulnerability due to environmental risk factors and its therapeutic application.3. Development of a new medical technology focusing on sulfur-dependent respiration３. 硫黄呼吸に着目した虚血性疾患改善法の開発 細胞内には、電子の授受能力に富む硫黄原子が多く存在しています。最近、硫黄原子が2つ以上連なった活性硫黄分子が、酸素と同様に、ミトコンドリア電子伝達における重要な電子受容体として働くことがわかってきました。私たちは、虚血や低酸素で生じる活性硫黄分子の分解を抑える方法を開発し、虚血性疾患の改善に適応させようと取り組んでいます。[Research]Elucidation of biological functions using multi-level techniques to evaluate cardiovascular functions and its clinical application.Our cardiocirculatory function is mainly regulated by muscular organs composed of striated muscles (heart and skeletal muscles) and smooth muscle (blood vessels). Our group aims to elucidate the molecular mechanisms underlying transition of the muscles from adaptation to maladaptation against environmental stress (mainly hemodynamic load) in vitro and in vivo using multi-level techniques to evaluate cardiovascular functions, and work toward practical application (e.g., drug discovery and fostering). We also investigate the mechanism of muscle repair and regeneration, and aim to develop a novel therapeutic strategy for refractory diseases. In addition, we address the inclusive research to elucidate the mechanism underlying maintenance and transfiguration of cardiocirculatory homeostasis via multiorgan interactions by combining non-invasive measuring methodologies of motor functions and cardiovascular functions.Our laboratory has three projects:1. Elucidation of the cause of exacerbation of heart failure and its 【代表論文】1. Numaga-Tomita T. et al.,Br J Pharmacol. 180(1):94-110 (2023).2. Oda S. et al., Nature Commun. 13(1):6374 (2022).3. Nishiyama K. et al., Science Signal. 15 (716): eabj0644 (2022).4. Marutani E et al., Nature Commun. 12(1):3108 (2021).5. Matsuoka et al., Nature Commun. 12(1):6339 (2021).6. Kato Y. et al., bioRxiv doi: https://doi.org/10.1101/2021. 03. 13.435221 (2021).7. Nishimura A et al., Science Signal. 12(587). pii: eaaw1920 (2019).8. Nishimura A. et al., Science Signal. 11(556): eaat5185 (2018).9. Shimauchi T et al. JCI Insight. 2(15). pii: 93358 (2017).10. Akaike T et al. Nature Commun. 8(1):1177 (2017).教 授 西田 基宏Prof. Nishida助 教 加藤 百合Assistant Prof. Kato助 教 糜 心雅Assistant Prof. Mi Xinya16生理学分野
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