| Project/Area Number |
23K08006
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Section | 一般 |
|---|
| Review Section |
Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
|
|---|
| Research Institution | Osaka University |
|---|
Principal Investigator |
西澤 均 大阪大学, 大学院医学系研究科, 寄附講座准教授 (20379259)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前田 法一 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい教授 (30506308)
藤島 裕也 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (10779789)
喜多 俊文 大阪大学, 大学院医学系研究科, 招へい准教授 (10746572)
福田 士郎 大阪大学, 大学院医学系研究科, 助教 (00896467)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
|
| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
|
| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
|
|---|
| Keywords | 高尿酸血症 / キサンチン酸化還元酵素（XOR） / 脂肪肝・非アルコール性脂肪性肝疾患（MASLD） / 動脈硬化性心血管疾患 / 脂肪肝・非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD） |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究課題では、脂肪肝・非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）患者で著しく血中での蛋白量・活性が上昇するキサンチン酸化還元酵素（XOR）に着目し、過剰な肝由来血中XORが直接動脈硬化に与えるメカニズムについて遺伝子改変技術を用いて実験医学的に明らかにする（基礎研究）。これまで高尿酸血症患者に対するXOR阻害剤の心血管疾患に対する効果については一定の結果が得られていない中で、NAFLD病態を基盤とする患者群に対するXOR阻害の動脈硬化症への有効性を、複数の観察研究と前向き介入研究サブ解析（臨床研究）で明らかにし、高尿酸血症における動脈硬化予防に対する新たな治療戦略を確立する。
|
| Outline of Annual Research Achievements |
【臨床研究】より長期的な動脈硬化症進展に対するXOR阻害薬の影響を評価するために、PRIZE studyの肝酵素によるサブ解析を行った。PRIZEでは、頸動脈内膜中膜複合体厚（IMT）の肥厚を有する無症候性高尿酸血症患者を、フェブキソスタット(FBX)群（207例）または非薬物療法群（193例）に割り付け、24カ月観察されたが、総頚動脈 mean IMTの変化（主要評価項目）には有意差は認めなかった。そこで、CAVIが測定されたFBX群 23例・非薬物療法群14例を対象として、ベースラインのALT値を用いてMASLDの合併が疑われる正常高値である30 U/Lをカットオフとして層別化し、CAVIの変化についてサブ解析を行った。ALT 30 U/L以上では、非薬物療法群において有意なCAVIの上昇が認められたが、FBX群においては変化なく、有意な群間差が認められた。尿酸値はALT値にかかわらずFBX群では低値群/高値群ともに有意な低下を認めており、XOR阻害薬によるCAVIへの影響は尿酸値とは独立したものと考えられた。
【基礎研究】血中XORの動脈硬化症への作用を明らかとする目的で、長期間肝臓で発現可能なpLIVEベクターより肝で過剰発現させることで、高XORモデル動物の作製を試みた。昨年度までの研究で、XO固定型XOR（W338A/F339L mutation）およびXDH固定型XOR（C995R mutation）を作製した。XO型ではROS産生の亢進が認められた一方で、XDH型では抑制されることが確認した。今年度はこれらを分泌型とするためにシグナルペプチドの付加、さらには、N末端にIgG-Fcフラグメントを融合したコンストラクトを作製したが、トランスフェクションさせたHEK293T細胞から培養上清中へのXOR蛋白の分泌および上清中のXOR活性はいずれも検出されなかった。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
肝酵素上昇例でXOR阻害剤による動脈硬化伸展抑制効果が認められるというマウスで本研究以前に得られた知見（Kawachi Y JCI insight 2021）を元にした仮説を、本研究課題では臨床研究として検証している。初年度はXOR阻害剤のひとつであるトピロキソスタットで仮説を検証できた（Fujishima Y Biomedicines 2023）。さらに昨年度はフェブキソスタットでも検証でき、その効果はXOR阻害剤のクラスエフェクトであることが示唆された。これら臨床研究は極めて順調に経過した。一方で、基礎研究においては分泌型XORの過剰発現による各酵素型の高XORモデル動物の作出を試みているが、分泌型として作製したXORの細胞内発現実験では、培地中への分泌が検出されず、モデル動物の作出の方法の変更を検討し、またこのモデルは血中ではなく、肝細胞内の病態解析へ用いるなど研究計画の変更を検討する結果となっている。研究自体は進捗しているが、研究計画の見直しを検討している点で、「おおむね順調に進展している」とした。
|
| Strategy for Future Research Activity |
【臨床研究】住友病院人間ドック施設との共同研究を計画している。当施設は年間10000例前後の受診者数を有し、ほぼ全例に腹部エコーを、100～200例程度に脈波伝導速度(2019年～)を、800～900例程度に頸動脈エコー(2007年～)を行っている。また複数回受診している受診者が相当数含まれる見込みである。NAFLDの合併が疑われる症例が、その後に動脈硬化性疾患含めどのような臨床経過を辿るか、またその経過に関与する代謝・内分泌因子等を探索する予定である。
【基礎研究】昨年度の研究成果より、分泌型XORの過剰発現による各酵素型の高XORモデル動物の作出は現時点では困難と考えられた。ただ、この知見は、MASLD時の血中XOR蛋白・活性の上昇が、通常の分泌機構ではなく、AST/ALTといった肝酵素と同様の肝障害・肝炎にともなう逸脱であることを示唆しており、高XOR血症モデルの作製には、今後リコンビナント蛋白の精製・投与といったさらなる検討を進めている。また、今回作製した各酵素型のXORを肝臓で過剰発現させることにより、脂肪肝やMASLDの病態進展におけるXOR由来のROSの肝細胞内の役割について検討していく予定としている。
|
