| Project/Area Number |
21K08085
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 53020:Cardiology-related
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
澤城 大悟 自治医科大学, 医学部, 講師 (40456132)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
冨田 翔大 自治医科大学, 医学部, 客員研究員 (60784288)
相澤 健一 自治医科大学, 医学部, 准教授 (70436484)
木村 夏花 自治医科大学, 医学部, リサーチ・レジデント (90884453)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | 心筋マクロファージ / 細胞老化 / HFｐEF / 極性変化 / 心臓マクロファージ |
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| Outline of Research at the Start |
収縮能が保たれた心不全（HFpEF）は加齢・肥満・高血圧等、背景疾患が多く、有効な特異的治療法が確立されていない。申請者らの検討では、心筋線維化と心機能低下に細胞老化マクロファージがHFpEF発症に強く関与していることが明らかとなっている。老化マクロファージ特異的除去として老化細胞除去薬剤（Senolytics）や老化抑制薬のマクロファージ送達システム開発を行う。老化マクロファージの特異的除去もしくは形質転換の誘導により、HFpEFの予防・治療法の開発を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は「加齢・肥満・圧負荷により心臓マクロファージにSenescenceが誘導され、心筋線維化や機能低下といったHFpEF病態を引き起こす」との仮説に基づき、主に2つの目的、
(1) マクロファージ細胞老化のHFpEF発症メカニズムへの関与の解析と（2）同メカニズムを標的とした特異的治療法の開発と効果検証を目指す。
1）R3年度はCXC3R1-GFP（組織マクロファージ標識）マウスの購入をおこない、IVF/ETによるクリーニング後、順調に繁殖を重ねた。現在、加齢・肥満・圧負荷（TACモデル）等、慢性心筋ストレスモデルを導入し、心筋マクロファージへのSenescence誘導と細胞機能障害・心筋ニッチ構成細胞への影響の検証をすすめている。R4年度では上記病態によるCXCR31-GFP及びCCR2-RFP発現心筋マクロファージのpopulationの相違をフローサイトメトリーにより確認しており、今後の細胞単離等解析に応用していく予定としている。またマクロファージ極性変化薬を用いて病態形成への影響をマクロファージpopulation変化とともに捉えることを目的とする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
CXC3R1-GFP及びCCR2-RFP（組織・血球由来マクロファージ標識）マウスの導入、繁殖は順調に推移している。またフローサイトメトリーにより心マクロファージでのGFP発現も確認をおえている。今後は各マクロファージpopulationでの細胞老化マーカーやエピジェネティクスマーカーの解析を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
上記モデルにおいてGFP陽性心臓マクロファージのsortingを行い、Senescence発現確認（p16発現・H3K9tri-methylation等）を行う。各ストレスモデル特異的Senescence reprograming patternを同定する。
更にマクロファージ細胞機能（phagocytosis assayや細胞外フラックスアナライザー・Metabolome解析による代謝モードの変化等）、共培養による近接他種細胞（心筋細胞・心線維芽細胞・内皮細胞）への影響を併せて検証する。
心筋マクロファージ細胞老化マウスモデルに対し、心エコーStrain-rate及びMillarカテーテル心内圧・PV曲線解析による鋭敏なパラメーターを用いた心機能評価を行う。マクロファージ細胞老化プロファイルと心機能低下の関連を検証する。
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