Molecular targeted therapy for arteriovenous malformations

• Project/Area Number: 19K09503
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: Kanemaru Kazuya 山梨大学, 大学院総合研究部, 医学研究員 (80402080)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 仙北谷 伸朗 山梨大学, 大学院総合研究部, 医学研究員 (70535567) ; 舘岡 達 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (40824595)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
• Keywords: cerebral AVM / molecular target therapy / MAPK/ERK pathway / MEK inhibitor U0126 / rat model / brain AVM / molecular / targeted therapy / MEK Inhibitor U0126

Outline of Research at the Start

脳動静脈奇形は、その破綻による出血などにより発症し、従来の治療法では重篤な後遺症が生じることもあり、安全確実な治療が確立されていない。最近になり脳動静脈奇形の発生や発症に関連する分子機構としてMAPK-ERKシグナル伝達系の活性化による血管新生関連遺伝子発現の亢進が注目されている。そこで本研究では、MAPK-ERKシグナル伝達系の抑制薬が本疾患に与える影響を測定し、その治療効果を明らかにすることを目的とする。

Outline of Final Research Achievements

Rat AVM model was made. MEK inhibitor U0126 inhibited ERK1/2 expression comparing sham operated control group. Cascade such as TGF-β、VEGF、IL-6、MMP-9、MMP-3 did not show significant changes. By the optimization of treatment dose and period, this model would be useful to investigate basic pathology and treatment strategy of cerebral arteriovenous malformations.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

今回の実験系は、脳動静脈奇形の発生分子機序と、それに基づいた治療ストラテジーの研究に適していることが明らかとなった。薬剤投与量や期間の調整により、さらなる分子機序の究明につながることが示唆された。