糖尿病網膜症病態におけるアクロレインの炎症誘導機構
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21K09667
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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 56060:Ophthalmology-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
村田 美幸 北海道大学, 医学研究院, 特任助教 (50423752)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
野田 航介 北海道大学, 医学研究院, 准教授 (90296666)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 糖尿病網膜症 / アクロレイン / MCP-1 / 網膜グリア細胞 / 炎症 |
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| Outline of Research at the Start |
糖尿病網膜症は主要な失明原因の一つであり、その病態の解明は眼科学における重要な課題である。糖尿病網膜症おいて網膜グリア細胞は炎症関連分子を分泌し病態形成に関与する。我々は過去に、糖尿病網膜症患者の眼組織において網膜グリア細胞に不飽和アルデヒドの一種であるアクロレインが結合した蛋白が蓄積していることを報告した。アクロレインは反応性が高く、様々な蛋白と結合することでその機能異常を惹起する。我々は最近、アクロレインが培養網膜グリア細胞において、炎症を促進させる分子である単球走化性因子の発現を誘導することを見出した。本研究では、糖尿病網膜症におけるアクロレインの炎症誘導機構について検討をおこなう。
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病網膜症は重篤な視機能障害をきたすため、その病態の解明は眼科学における重要な課題である。我々は過去に、増殖糖尿病網膜症患者の 線維血管組織において網膜グリア細胞に不飽和アルデヒドの一種であるアクロレインが結合した蛋白が蓄積していることを報告した。アクロレ インは反応性が高く、様々な蛋白と結合することでその機能異常を惹起するため、神経変性疾患や悪性腫瘍など多様な疾患病態で注目されてい る分子である。本研究では、糖尿病網膜症におけるアクロレインの炎症誘導機構について検討をおこなう。
昨年度までに、アクロレインがラット培養網膜グリア細胞株TR-MUL5において、単球走化性因子(monocyte chemoattractant protein-1、MCP-1)を含む複数の炎症関連分子の発現を誘導することが明らかになった。アクロレインによるMCP-1の発現誘導は酸化ストレス阻害剤であるN-acetyl-cysteine の添加により抑制されたことから、アクロレインによる酸化ストレスの亢進がMCP-1の誘導に関わることが示唆された。トランスウェルの下方にTR-MUL5を播種し、アクロレインを添加して24時間後に上層のウェルにマクロファージ細胞株RAW264.7を播種したところ、アクロレイン無添加群に比べ有意にRAW264.7の遊走の亢進が認められた。MCP-1の受容体であるCCR2の阻害剤をRAW264.7に添加したところ遊走能の亢進が抑制されたことから、アクロレイン刺激によりTR-MUL5からの分泌が増加したMCP-1が、RAW264.7の遊走を促進していることが示された。これらのことから、アクロレインに網膜グリア細胞からのMCP-1の分泌を亢進させ、同細胞へのマクロファージの遊走を促すという作用があることが明らかになった。
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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
交付申請書に記載した研究実施計画のうち、培養網膜細胞を用いた in vitro 実験において「アクロレイン添加で変動する炎症関連分子のスクリーニング」「アクロレインに誘導される炎症関連分子によってマクロファージなどの走化性が変化するかのトランスウェルアッセイでの検討」は終了し、学術的意義のある結果を得ていることから、おおむね順調に研究は進展していると自己評価するものである。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度は、培養網膜グリア細胞においてアクロレインによる炎症関連分子誘導の分子メカニズムの解明を目的として、real-time PCR、ウエスタンブロッティングによって、アクロレインに誘導される炎症関連分子の上流の転写制御因子の発現、活性変化の解析をおこなう。さらに、それらの転写制御因子に対する阻害剤を添加し、アクロレインによる炎症関連分子の発現誘導が抑制されるかを検討する。
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Report
(1 results)
Research Products
(3 results)
