心臓における知覚神経の形成機序解明とこれに基づく除神経心臓の神経再生療法の確立

• Project/Area Number: 18790512
• Research Category: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Circulatory organs internal medicine
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 松村 圭祐 慶應大, 医学部 (40424155)
• Project Period (FY): 2006 – 2007
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2007)
• Budget Amount: ¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000); Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000); Fiscal Year 2006: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
• Keywords: 心臓 / 知覚神経 / 神経成長因子 / 神経再生 / 糖尿病 / 無症候性心筋虚血

Research Abstract

心臓知覚神経の発生にNGFが重要
最初に心臓知覚神経の発生過程を知覚神経特異的免疫染色であるcalcitonin gene related peptide(CGRP)やsubstance Pを用いて解析した。神経成長因子の中で知覚神経の発達と同様に発現変化する因子をスクリーニングし、その結果nerve growth factor(NGF)が候補として挙がった。そこでNGFノックアウトマウス、さらに心臓特異的NGFトランスジェニックマウスによる知覚神経の回復の効果しらべた。これらの結果、心臓知覚神経の発生で心筋細胞から産生されるNGFが必要不可欠であることがわかった。
糖尿病性心臓知覚障害はNGF減少による
次に糖尿病モデルで知覚神経障害にいたる機構、神経障害時の再生に必要な因子の解明を行うこととした。まずストレプトゾトシン投与により糖尿病モデルマウスを作成し、心臓内NGF発現量、および心臓知覚神経系の変化を解剖、機能両面より解析した。その結果、糖尿病心ではNGF産生が半分程度まで減少しており、そのため知覚神経の減少、無症候性心筋虚血が惹起されていることが解明された。つぎに心臓特異的NGFトランスジェニックマウスをストレプトゾトシン投与で糖尿病とし、知覚神経の回復の効果を検討したところ知覚神経の減少、無症候性心筋虚血は改善した。本研究内容は日本循環器学会、米国心臓病学会などにおいて発表され、論文としてはCirculation. 2006;114(22):2351-63.に掲載された。また日本経済産業新聞(2007年2月9日付)などマスメディアにも取り上げられ社会的にも大きな反響を呼んだ。