Creation of Knock-out rabbit models for the study of atherosclerosis

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15H04718
• Research Institution: University of Yamanashi
• Principal Investigator: 範 江林 山梨大学, 総合研究部, 教授 (60272192)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北嶋 修司 佐賀大学, 総合分析実験センター, 准教授 (70284643)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 動脈硬化 / 高脂血症 / ウサギモデル

Outline of Annual Research Achievements

1.アポEノックアウト（KO)ウサギの解析を完了させ、すでに2016年にAtherosclerosisに発表している。アポEの欠損は、ウサギの血漿カイロミクロンやVLDLの代謝に大きく影響しており、特に高コレステロール食餌の負荷により高脂血症を更に増悪させ、動脈硬化の形成をも促進させる。現在はアポE欠損による糖代謝並びにインスリン代謝に対する影響の有無についての検討を行っている。
2.CETP・KOウサギを用いた研究では、昨年度に引き続いて脂質代謝や動脈硬化の解析を行った。通常食事下での血漿脂質代謝の変化（総コレステロールとHDL-Cの上昇)の分子機序を明らかにするとともに、高コレステロール食下でのCETP欠損による脂質代謝の変化や動脈硬化の発生への影響についてのメカニズムを同定した。これらの研究結果を纏め、2017年にArteriolerscl.Thromb. Vasc. Biol.誌に発表している。
3．アポCIII欠損ウサギの繁殖は、動物実験施設の感染事故の影響でかなり遅れているが、現在はヘテロウサギの繁殖が順調に行われており、ホモウサギの準備ができ次第、脂質代謝の解析や動脈硬化の研究を開始する。また、アポCIII欠損ウサギの研究の一環として、ヒトアポCIII過剰発現トランスジェニックウサギの作製も並行して行っている。
4．アポAIIノックインウサギの作製に成功している。ヘテロ並びにホモウサギを解析したところ、血漿トリグリセリド値が正常ウサギより著しく減少していることが認められた。今後、これらのウサギを更に繁殖させ、アポAIIの導入により血漿トリグリセリドの低下機序を明らかにしたい。

Current Status of Research Progress

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

Reason

当初の計画通り、研究はスムーズに行われている。動物施設のスペースや感染対策などの制約によりウサギの繁殖が遅れているが、おおむね順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

ウサギの研究を確実に推進するためには、やはりスペースの問題がネックとなっている。その問題を解決するために、本学の動物実験施設の担当者と相談したうえで、対応策を探ることにしている。また、ウサギの実験に関わるマンパワーの不足は短期間で解決することができず、積極的に留学生を受け入れることを考えている。

Research Products

• [Int'l Joint Research] ミシガン大学/心臓血管研究所(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: ミシガン大学/心臓血管研究所
• [Int'l Joint Research] 西安交通大学/動脈硬化研究所(中国)
  • Country Name: CHINA
  • Counterpart Institution: 西安交通大学/動脈硬化研究所
• [Journal Article] Deficiency of Cholesteryl Ester Transfer Protein Protects Against Atherosclerosis in Rabbits. (2017)
  • Author(s): Zhang, J. Niimi, M. Yang, D. Liang, J. Xu, J. Kimura, T. Mattew, A. V. Guo, Y. Fan, Y. Zhu, T. Song, J. Ackermann, R. Koike, Y. Schwendeman, A. Lai, L. Pennathur, S. Garcia-Barrio, M. Fan, J. Chen, Y. E.
  • Journal Title: Arterioscler Thromb Vasc Biol Volume: in press Pages: in press
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.117.309114
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Ampk suppresses connexin43 expression in the bladder and ameliorates voiding dysfunction in cyclophosphamide-induced mouse cystitis. (2016)
  • Author(s): Zhang X, Yao J, Gao K, Chi Y, Mitsui T, Ihara T, Sawada N, Kamiyama M, Fan J, Takeda M.
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 6 Pages: 19708
  • DOI: 10.1038/srep19708
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Protein inhibitor of activated stat3 suppresses oxidized ldl-induced cell responses during atherosclerosis in apolipoprotein e-deficient mice. (2016)
  • Author(s): Wang R, Zhang Y, Xu L, Lin Y, Yang X, Bai L, Chen Y, Zhao S, Fan J, Cheng X, Liu E.
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 6 Pages: 36790
  • DOI: 10.1038/srep36790
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Combined b, t and nk cell deficiency accelerates atherosclerosis in balb/c mice. (2016)
  • Author(s): Cheng F, Twardowski L, Reifenberg K, Winter K, Canisius A, Pross E, Fan J, Schmitt E, Shultz LD, Lackner KJ, Torzewski M.
  • Journal Title: PloS One Volume: 11 Pages: e0157311
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0157311
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Dietary cocoa powder improves hyperlipidemia and reduces atherosclerosis in apoe deficient mice through the inhibition of hepatic endoplasmic reticulum stress. (2016)
  • Author(s): Guan H, Lin Y, Bai L, An Y, Shang J, Wang Z, Zhao S, Fan J, Liu E.
  • Journal Title: Mediators of inflammation Volume: 2016 Pages: 1937572
  • DOI: 10.1155/2016/1937572
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Plasma High-Mannose and Complex/Hybrid N-Glycans Are Associated with Hypercholesterolemia in Humans and Rabbits. (2016)
  • Author(s): Bai L, Li Q, Li L, Lin Y, Zhao S, Wang W, Wang R, Li Y, Yuan J, Wang C, Wang Z, Fan J, Liu E.
  • Journal Title: PloS One Volume: 11 Pages: e0146982
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0146982
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Presentation] The whole-genome and transcriptome sequencing analysis of NZW and JW rabbits and WHHL rabbits. (2016)
  • Author(s): Wang Z, Zhang J, Li H, Shiomi M, Liu E, Chen YE, Li Y, Fan J.
  • Organizer: 第3回日中合同ウサギバイオサイエンスフォーラム
  • Place of Presentation: 佐賀大学鍋島キャンパス（佐賀県佐賀市）
  • Year and Date: 2016-08-06
• [Presentation] Angiotensin II destabilizes coronary plaques in WHHL rabbits. (2016)
  • Author(s): Li S, Wang Y, Miimi M, Ning B, Chen Y, Kang D, Wang Z, Yu Q, Waqar AB, Liu E, Zhang J, Shiomi M, Chen YE, Fan J.
  • Organizer: 第48回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2016-07-14 – 2016-07-15
• [Presentation] Hepatic overexpression of endothelial lipase reduces plasma HDL levels in transgenic rabbits. (2016)
  • Author(s): Wang C, Nishijima K, Kitajima S, Niimi M, Ning B, Fan J.
  • Organizer: 第48回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
  • Year and Date: 2016-07-14 – 2016-07-15
• [Remarks] 山梨大学大学院総合研究部医学域基礎医学系分子病理学講座
  • URL: http://www.med.yamanashi.ac.jp/clinical_basic/pathol01/