臓器選択性を応用した胸部外科領域における遺伝子治療法の開発

2000 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 11557100
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 松田 暉 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (00028614)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西村 元延 大阪大学, 医学系研究科, 助手 (90291442) ; 澤 芳樹 大阪大学, 医学系研究科, 講師 (00243220) ; 三好 新一郎 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (00190827) ; 森下 竜一 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (40291439) ; 金田 安史 大阪大学, 医学系研究科, 教授 (10177537)
• Keywords: 肝細胞増殖因子(HGF) / in vivo gene transfection / HVJ-リポソーム法 / 拡張型心筋症 / 線維化 / アポトーシス / 血管新生 / 遺伝子治療

Research Abstract

拡張型心筋症などにおける重症心不全の予後は極めて不良であり画期的な治療の開発が望まれる。われわれはこれまでHVJ-リポソーム法によるラット心筋へのin vivo gene transfectionを確立し報告しており、心不全治療への臨床応用の点で期待されている。一方HGFは当初肝細胞の増殖活性を指標に精製、クローニングされた蛋白であるが、われわれは最近HGF遺伝子およびリコンビナントHGFが心筋保護作用を有する事を明らかにした。さらにHGFは血管新生,細胞死抑制,線維化抑制などの活性を発揮する事が知られているが,これらの作用が心不全の病態進行にどの様な影響をおよぼすかは不明である。今回成犬においてrapid-pacingによる心不全モデルを作成しHGFの心機能・心筋リモデリングに対する効果を検討した。心不全の完成したPacing開始4週後にヒトHGF遺伝子+HVJ-リポソームを左室心筋に注入した。Pacing開始前,4週後および8週後に心機能を計測し,8週後に組織学的解析を行った。圧-容量曲線における各パラメータはコントロールに比べHGF導入群(H群)において有意に改善した。心筋壁厚はH群において正常化した。組織学的線維化,心筋細胞のアポトーシスはH群において有意に減少し,新生血管はH群において有意に増加した。以上よりHGF遺伝子導入は重症心不全の新たな治療法として有用である可能性が示唆された。現在は臨床応用を視点に、ウイルスベクターを用いずHGFプラスミドのみの発現による効果を慢性虚血モデル、心不全モデルにおいて解析しているが、これらの実験でもHGFは血管新生、心機能改善を促進する事が示されている。これらの結果をもとに、慢性虚血心に対するHGF遺伝子治療を大阪大学倫理委員会に申請中である。

Research Products

• [Publications] Sawa Y.Ohata T.Takagi M.Subara H.Matsuda H.: "Development of hybrid artificial lung with gene transfected biological cells."The Japanese Society for Artificial Organs. 3. 1-4 (2000)
• [Publications] Kitagawa-Sakakida S.H.Matsuda H.Shirakura R. et al.: "Active Cell Migration in Retransplanted Rat Cardiac Allografts during the Course of Chronic Rejection"The Journal of Heart and Lung Transplantation. 19(6). 584-590 (2000)
• [Publications] Suzuki K.Nakashita H.Sawa Y.Morishita R.Matsuda H.Kaneda Y.: "Reconstituted fusion liposomes for gene transfer in vivo and in vivo."Gene Therapy and Regulation. 1(1). 65-77 (2000)
• [Publications] Suzuki K.Sawa Y.Matsuda H. et al.: "Reduction in myocardial apoptosis associated with overexpression of heat shock protein 70"Basic Res Cardiol. 95. 397-403 (2000)
• [Publications] Sakaguchi T.Sawa Y.Matsuda H. et al.: "Ecto-5'-nucleotidase plays a role in the cardioprotective effects of heat shock protein 72 in ischemia-reperfusion injury in rat hearts"Cardiovascular Research. 47. 74-80 (2000)
• [Publications] Ismayil A.Sawa Y.Nishimura M.Ichikawa H.Matsuda H.: "Diadenosine tetraphosphate (AP4A) mimics cardioprotective effect of ischemic preconditioning in the rat heart : contribution of Katp channel and PKC"Basic Res Cardiol. 95(3). 235-242 (2000)
• [Publications] Ismayil A.Sawa Y.Nishimura M.Kitakaze M.Matsuda H.: "Cardioprotective effect of diadenosine tetraphosphate (AP4A) preservation in hypothermic storage and its relation with mitochondrial ATP-sensitive potassium channels"Transplantation. 69. 16-20 (2000)
• [Publications] Nakamura T.Sawa Y.Matsuda H. et al.: "Myocardial protection from ischemia/reperfusion iujury by endogenous and exogenous HGF"J Clin Invest. 106. 1511-1519 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "循環器領域における遺伝子治療 -現況と展望-"Heart Nursing. 13(14). 79-85 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "重症心不全に対する遺伝子工学・細胞組織工学を応用した新しい治療法の開発"今日の移植. 13(3). 239-243 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "循環器外科における遺伝子治療"医学のあゆみ. 12(10). 229-232 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "心筋に対する外科的遺伝子治療"分子心血管病. 1(3). 287-293 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "心筋虚血再灌流障害におけるNOの役割"血管と内皮. 12(11). 43-47 (2000)
• [Publications] 澤芳樹: "心疾患におけるアポトーシスとbcl-2ファミリー"医学のあゆみ. 193(2). 126-127 (2000)
• [Publications] 岩田圭司,澤芳樹,大竹重彰,西村元延,榊田悟,松田暉: "ラット容量付加肥大心筋にけるHGF/c-Metの発現についての検討"心筋の構造と代謝. 22. 161-164 (2000)
• [Publications] 宮川周士,松浪勝義,吉龍正雄,松田暉,白倉良太: "血清補体制御因子の膜型化による異種移植への応用"細胞工学. 19. 849-854 (2000)