CCN1 as a biomarker of vascular endothelial injury in neuroendovascular therapy

• Project/Area Number: 23K15662
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 56010:Neurosurgery-related
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 根木 宏明 浜松医科大学, 医学部, 助教 (10750193)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2026-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
• Keywords: バイオマーカー / 血管内皮損傷 / 脳血管内治療

Outline of Research at the Start

“脳血管内治療に伴う血管内皮損傷に対するバイオマーカーの探索、特にCCN1をその有力候補として検討すること”が本研究の主題である。脳血管内治療に伴うCCN1を中心としたバイオマーカーの発現変化を検討することで、内皮損傷軽減のための治療戦略、医療機器開発につながると考えられる。

Outline of Annual Research Achievements

本研究は、脳血管内治療における医療機器開発を行うにあたり血管内皮損傷を低減させるための指標としてのバイオマーカーの同定が最終目的である。バイオマーカーとして、われわれはCysteine-Rich Protein 61 (CCN1)に着目している。本研究を通じて本研究を通じて、同一実験系での研究となる。そのため、本年に計画していた計画1）血管内治療における血管内皮損傷におけるCCN1の発現、活性解析における研究における実験系の確立が極めて重要な意味を持つ。本年は計画1として実験系の確立と共にCCN1に関する比較試験も計画していた。
当初計画していた実験系では、カテーテルの挿入や機器の挿入において再現性が乏しいため、ラット種の変更や穿刺部の変更等、実験系を確立するための実験が必要であった。実験者のラーニングカーブも重要であり、臨床での手技と類似点も多いが、異なった環境での実験系の確立であるため、検体の妥当性・適切性についても複数回の実験を要した。
また、着目しているCCN1の発現状況のみを計画1では評価予定であったが、検体の妥当性評価のために、CCN1以外にも、 Vascular endothelial growth factor receptor (VEGFR), Matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), Glyceraldehyde 3-phosphate dehydrogenase (GAPDH)についてウエスタンブロット法にて術直後、術後1日の検体を用いて評価を行いこれらのタンパク 発現が確認された。現時点ではタンパク 抽出及び、数種類の発現が確認できた状況であり、発表が可能なデータには至っていない。

Current Status of Research Progress

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

Reason

検体の適切性を評価するにあたり、当初着目していたCCN1のみでの評価では不十分であったため、当初次年度に計画していた計画2での網羅的な研究内容も含めて実験系を確立する事ができたため、おおむね計画通り順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

次年度は比較実験を行い、計画2)血管内皮損傷におけるバイオマーカー探索及びCCN1の発現特異性評価についても網羅的なRNAシークエンスを用いて実験を行い、バイオマーカーの同定まで到達したいと考えており、この結果により学会等での発表が可能なデータが収集できると考えている。