宇宙航空環境医学 Vol. 59, No. 1, 47, 2022

ランチョンセミナー

メカノメディスン:メカノバイオロジーと宇宙医学

成瀬　恵治

岡山大学　医歯薬学総合研究科　システム生理学
協賛:株式会社メニコン

Mechanomedicine:from Mechanobiology to Space Medicine

Keiji Naruse

Cardiovascular Physiology
Okayama University Graduate School of Medicine, Dentistry, and Pharmaceutial Sciences

我々の体は外界からだけではなく体内においても様々な力学的・機械的刺激（メカニカルストレス）を受容し，応答することで正常な生理機能を維持している。メカニカルストレスの受容応答機構は細胞分裂，発生過程，臓器機能発現など広範な時空間スケールにわたる生理機能の調節に寄与しており，メカニカルストレス受容応答機構の破綻が様々な病態に関与していることを示唆するエビデンスが集積されてきた。メカノセンサー分子→細胞→組織→臓器→個体レベルでの縦糸的研究に各種臓器の疾患という横糸的研究を加えた布陣をとり，メカノバイオロジーを切口とした病態解明を基に，新規治療法を開発するメカノ医療（メカノメディスン）の確立を目指し，これまでに数々の新規研究方法や研究システムを開発し問題を解決してきた。
　本講演ではメカノバイオロジーに関する基礎医学的研究，特にメカニカルストレス受容機構を概説し，その研究過程で派生した自己集合化ペプチドを用いた再生医療・医療材料（止血剤），生殖補助医療，宇宙医学への展開を紹介する。

参考文献
1）　Molecular identification of a eukaryotic, stretch-activated nonselective cation channel.　Science, 285, 882-886, 1999.
2）　Mechanical behavior in living cells consistent with the tensegrity model. PNAS, 98, 7765-7770, 2001.
3）　Subcellular positioning of small molecules.　Nature, 411, 1016, 2001.
4）　Fabrication of reconfigurable protein matrices by cracking.　Nature Materials, 4, 403-406, 2005.
5）　TRPV2 is critical for the maintenance of cardiac structure and function in mice.　Nature Commun, 5, 3932, 2014.
6）　Elimination of fukutin reveals cellular and molecular pathomechanisms in muscular dystrophy-associated heart failure.　Nature Commun, 10, 5754, 2019.
7）　Gravity sensing in plant and animal cells.　npj Microgravity, 7（1）, 2021.