Development of angiogenic therapy for ischemic heart disease using anaerobic vector

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K08023
• Research Institution: Shinshu University
• Principal Investigator: 和田 有子 信州大学, 学術研究院医学系(医学部附属病院), 講師 (30419410)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 瀬戸 達一郎 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (70362118)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 血管新生療法

Outline of Annual Research Achievements

本研究代表者はこれまでの研究で、Bifidobacteriuim Longum(B.Longum)菌が、全身投与(静注)でも虚血部位特異的に集積・増殖し、かつ虚血の改善に伴い消失するという、虚血性疾患治療薬の担体(ベクター)として極めて優れた特性を有し、このB.LベクターにヒトbFGF遺伝子およびその発現遺伝子を組み込んだbFGF組換えB.Longum(FGF-B.L)が、マウス下肢虚血に対し血管新生作用をもつことを示してきた。これらの研究成果に基づき、本研究は虚血性心疾患においてもFGF-B.Lが血管新生療法薬剤として有用であることを示すことを目的とし実施された。
まずクライオアブレーション法によりモルモット心筋梗塞(心筋傷害)モデルを作製、B.Lベクターの全身投与を実施し、患部への集積確認が可能となる投与菌数および投与スケジュールを検討し、一定の目途を付けることができた。
次いで組織低酸素状態とそれに伴うB.Lベクターの虚血部位特異的な集積確認との相関を評価するため、冠動脈結紮法を用いた虚血性心疾患(心筋梗塞)モデルを確立した。このモデルを用いて、クライオアブレーションモデルと同様に、菌の集積、投与法(量)に対する安全性、健常部位からの菌の消失についての投与試験を実施し、B.Lベクターの有用性を確認した。さらにbFGF組換えB.Longum(FGF-B.L)においても同様に、虚血部位選択性を確認した。
次いでB.Lベクター(空ベクター)投与群とFGF-B.L投与群による経時的心機能(エコー)評価試験を実施し、効果を比較した。しかし28日の観察期間において、有意な心機能改善効果は認められなかった。摘出心による組織学的評価については現在実施中であるものの、効果(作用)発揮のためには何らかの追加手法が必要と考えている。