「生体内において独自の機能を発揮するために、組織・器官が最適の酸素(O2)環境を自ら積極的に設定する」という「酸素リモデリング」を実証するための研究を推進してきた。どのようなO2レベルを監視するO2受容機構が、それぞれの組織・器官に備わっているかを探究してきた。その過程で、新たなO2受容機構の発見に向けて、TRPA1のO2感受性に関する分子進化的解析を行い、本機能を担うアミノ酸残基が進化的に保存されている点から、胎盤(胎生)の獲得にともなってTRPA1の低O2感知が獲得されたという着想を得た。実際に、臍帯血管等由来の血管内皮細胞においては、TRPA1タンパク質が低酸素に応答し、陽イオン(Ca2+)流入を生じ、一酸化窒素(NO)等の産生を介して血管収縮等が調整されることがわかってきた。低酸素環境に置いた妊娠TRPA1ノックアウトマウスを用いた実験から、低酸素環境に置かれたマウスの胎盤内のO2送達にこのTRPA1の役割が重要であることもわかってきた。TRPA1のO2感受性の果たす、中枢神経系でのO2受容機構、侵害性の冷温感知等における重要な役割もわかってきた。H2O2に高感受性のTRPM2チャネルに関しては、唾液腺の放射線損傷をCa2+依存的なcaspase-3活性を増強することにより引き起こすことが明らかになった。低酸素によって強く活性増強されるTRPM7についても、重要な生理的意義が明らかになってきた。おおむね順調に進展している理由TRPM7の担うO2リモデリングに関する研究については、作製を完了した条件的ノックアウトfloxedマウスを用いた研究が、膵臓の星細胞や腺房細胞、骨髄の造血幹細胞等を対象に順調に進行している。膵星細胞の増殖・線維化に対するTRPM7の重要性が明らかになり、論文作成を進めている。膵beta細胞インスリン分泌機能維持には、異なる内分泌細胞の集塊である膵島が、構造的・機能的に維持されていることが必須であるが、集塊状態(膵島)となった細胞は、同種細胞間でも不均一な細胞内環境で共存していることが示唆されているが、この共存状態での細胞内代謝状態の不均一性と、膵島構築のための細胞死・増殖バランス維持などについては全く未知である。PLIM)システムにて測定を行ったところ、膵島を構築する細胞間での不均一性は、異種細胞間(beta細胞-alpha細胞間)で著明で、同種細胞間(beta細胞-beta細胞など)でも存在することを示すデータが得られつつある。vivoでのTRPA1ノックアウトマウスを用いた生理学的検証を進める。vivoでのノックアウトマウスを用いた生理学的検証を継続する。生体内O2の環境リモデリングにおいてTRPM7が誘導するシグナル経路・転写因子の解明を継続する。vivoイメージングを強力に推進する。その意義づけをするために、他の分子や温度などの物理・化学的パラメーターの変化や分布との対応付けの検討も進める。