うっ血性心不全における心筋ミトコンドリアダイナミクスと血中microRNAの関係

• Project/Area Number: 22K08195
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: Nippon Medical School
• Principal Investigator: 白壁 章宏 日本医科大学, 医学部, 講師 (40557485)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 池田 義之 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 准教授 (00573023)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000); Fiscal Year 2026: ¥130,000 (Direct Cost: ¥100,000、Indirect Cost: ¥30,000); Fiscal Year 2025: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2024: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2023: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2022: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
• Keywords: 心不全

Outline of Research at the Start

急性心不全及び慢性心不全急性増悪で当院に入院が必要となり、慢性期に心筋生検を行う症例を対象として研究を行う。心筋生検サンプルを用い、電子顕微鏡検査でミトコンドリアの形態（分離[Fission]か融合[Fusion]）を評価、血中microRNA値との関連を検討する。Fissionを誘発するsmall GTPaseであるDrp1の関連miRNA値を血中サンプルで評価し、心筋内ミトコンドリア形態との相関を評価する。さらに、Fissionと相関するDrp1関連microRNA値と予後の関係が立証できれば、今後の心不全治療につながる臨床的意義の高い研究である。

Outline of Annual Research Achievements

現時点で113例の症例登録が行えており、研究経過は順調である。研究分担者である、鹿児島大学・循環器内科学、池田義之医師に依頼していた電子顕微鏡のためのサンプル作成・検鏡は、ほぼすべての症例で終了し、電気泳動及びmicroRNA（miR-30、miR-499、miR-140）の測定も同様にほぼすべての症例で終了している。


現在は、統計解析の作業中である。電子顕微鏡でのミトコンドリアの数及び面積の結果で、症例を過度なFission群と正常群及び過度なFusion群の3群に分けて検討する必要があるので、解析ソフトWinROOF Educationを使用して、電子顕微鏡写真でミトコンドリア面積を測定すべく準備中である。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

症例登録がほとんど完了していること。電子顕微鏡のためのサンプル作成・検鏡は、ほぼすべての症例で終了し、電気泳動及びmicroRNA（miR-30、miR-499、miR-140）の測定も同様にほぼすべての症例で終了していることよりおおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

電子顕微鏡でのミトコンドリアの数及び面積の結果で、症例を過度なFission群と正常群及び過度なFusion群の3群に分けてることができれば、さらになる解析が可能となる。
3群間で①‐③の解析を行う。
①血中microRNA (miRNA)であるmiR-30、miR-499、miR-140（左心室及び右房からの採血により測定。ミトコンドリアダイナミクスを評価するために行う。miR-30やmiR-499はDrp1を活性化することでミトコンドリアのFissionを促進し、またmiR-140はFusionに必須なMfn1を阻害することでFissionを促進するとされている。Fission/Fusionを評価する副次項目となる）
また、下記、臨床項目及び重症化の指標も3群間で検討する。
②その他保険診療内で測定可能な採血項目(Total Bilirubin, BUN, Creatinine, Sodium, Potassium, CRP, BNP, Nt-pro-BNP, 高感度トロポニンT, HFABP)（保険診療外の採血及び採尿項目を測定する必要があった際にはSRL社(Special Reference Laboratory: SRL©, Tokyo, Japan)に依頼して行うものとする。）（これらを3群間で比較することで過剰なFission群でより多角的に、より重症心不全であることを証明する。）
③症例背景 (年齢、性別、心不全入院歴の有無、NYHA分類、併存症(高血圧症、糖尿病、脂質異常症、喫煙歴、肥満)、左室駆出率(LVEF)、収縮期血圧、脈拍、慢性腎臓病) を評価する。