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生命機能科学研究センター冬眠生物学研究チーム

チームリーダー砂川玄志郎（M.D., Ph.D.）

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研究概要

一部の哺乳類は自ら代謝を低下させ休眠という省エネ状態（能動的低代謝）に入ります。数ヶ月の休眠を冬眠、数時間の休眠を日内休眠と呼びます。冬眠動物のように人間を安全に休眠状態に誘導できれば、救命できない症例を減らしたり、重症患者の搬送、臓器の長期保存、全身麻酔の安全化など、臨床の様々な問題点をクリアできると考えられています。さらに、人工冬眠によって寿命を延伸できれば、未来へ行ったり、地球から離れた遠くの宇宙に旅することなど、人類の既存の時空感覚を大きく拡張できる可能性があります。人工冬眠の実現を目指して、冬眠の基本原理を解明します。

研究主分野

生物学

研究関連分野

工学
複合領域
総合生物
医歯薬学

主要論文

1. Koukyou Suita, Kiyomi Ishikawa, Mari Kaneko, et al.
"Mouse embryonic stem cells embody organismal-level cold resistance."
Cell Rep. VOLUME 42, ISSUE 8(2023) doi: 10.1016/j.celrep.2023.112954
2. Kyo S, Murata K, Kawatou M, et al.
"Quiescence-inducing neurons-induced hypometabolism ameliorates acute kidney injury in a mouse model mimicking cardiovascular surgery requiring circulatory arrest."
JTCVS Open 12,201-210(2022) doi:10.1016/j.xjon.2022.11.001
3. Deviatiiarov R, Ishikawa K, Gazizova G, et al.
"Integrative transcription start site analysis and physiological phenotyping reveal torpor-specific expression program in mouse skeletal muscle.
Communications Biology 4, 1290 (2021) doi:10.1038/s42003-021-02819-2
4. Takahashi TM, Sunagawa GA, Soya S, et al.
"A Discrete Neuronal Circuit that induces Hibernation-like State in Rodents.
Nature 583, 109–114(2020) doi:10.1038/s41586-020-2163-6
5. Sunagawa GA, Takahashi M,.
"Hypometabolism during Daily Torpor in Mice is Dominated by Reduction in the Sensitivity of the Thermoregulatory System."
Sci. Rep. 6, 37011(2016) doi:10.1038/srep37011
6. Tatsuki F, Sunagawa GA, Shi S, et al.
"Involvement of Ca2⁺-Dependent Hyperpolarization in Sleep Duration in Mammals."
Neuron 90: 70–85(2016) doi:10.1016/j.neuron.2016.02.032
7. Sunagawa GA, Sumiyama K, Ukai-Tadenuma M, et al.
"Mammalian Reverse Genetics without Crossing Reveals Nr3a as a Short-Sleeper Gene."
Cell Rep. 14, 662–677(2016) doi:10.1016/j.celrep.2015.12.052
8. Sunagawa, GA, Séi H, Shimba S, et al.
"FASTER: an unsupervised fully automated sleep staging method for mice."
Genes Cells 18,502-518 (2013) doi:10.1111/gtc.12053