2017 Fiscal Year Annual Research Report
The analyses of cell type-specific extracellular vesicles derived from lung quiescent or cytokine-activated lung endothelial cells
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15K09206
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
山田 充啓 東北大学, 大学病院, 助教 (00396483)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 祐亮 (吉岡祐亮) 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 研究員 (60721503)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | バイオマーカー / COPD / IPF / ARDS / 細胞外小胞 / マイクロパーティクル / エクソソーム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は細胞外小胞の解析を、COPD、特発肺線維症に並んで、呼吸器の重症疾患である、急性呼吸窮迫症候群(ARDS)にも焦点を当て、解析をすすめた。細胞外小胞の一つであ微小粒子（MPs）は、表面上の特異抗原から由来細胞が特定できるため、細胞傷害時のマーカーとして用いられてきた。血管内皮由来微小粒子（EMPs）は、血管内皮傷害を有する病態で上昇し、その内皮傷害の程度を反映する。アンギオテンシン変換酵素（ACE）は肺毛細血管内皮細胞に比較的特異度が高い表面抗原である。そこで、ACEを発現しているEMPs（ACE+ EMPs）に着目すれば、肺血管内皮傷害を評価することができるのではないかと仮説を立て解析をすすめた。ヒト肺微小血管内皮細胞はヒト皮膚血管内皮細胞よりも多くのACE+ EMPsを放出し、これらは炎症性刺激を加えることで増強された。 敗血症性ARDS患者のACE+ EMPsの動態を調査するために、ARDS患者と非ARDS患者の血清中のEMPs数、ACE+ EMPs数を測定した。EMPs数は両群間で差はなかったが、ACE+ EMPs数、ACE+ EMPs/EMPs比はARDS群で非ARDS群より有意に高かった。ACE+ EMPs、ACE+ EMPs/EMPs比はARDSにおける肺血管内皮傷害を反映していることが示唆された。さらに、急性肺傷害モデルマウスにおけるACE+ EMPsの動態、そしてACE+ EMPsと肺傷害の関連性について検討した。急性肺傷害モデルマウスでは、肺血管透過性亢進の指標である肺乾湿重量比とACE+ EMPs/EMPs比の間に強い相関が見られた。以上の結果からACE+ EMPsに着目することで、全身性の血管内皮傷害を伴うARDSにおいても肺血管内皮傷害を分別評価することが可能となり、ACE+ EMPs はARDSの有用な診断マーカーとなることが示唆された。
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