2016 Fiscal Year Research-status Report
マイクロRNA発現制御による海綿体再生治療法の新規開発
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15K10618
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西松 寛明 東京大学, 医学部附属病院, 登録診療員 (60251295)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 越 聖マリアンナ医科大学, 医学研究科, 講師 (40313134)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 動脈硬化 / 炎症性サイトカイン / IL-1beta siRNA / ApoE欠損マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
動脈硬化巣のプラーク内出血に関しては良好なモデルがなかった。ApoE欠損マウスのbrachioradial arteryで経時的に観察すると自然出血すると言われているが出血時期にばらつきがあるので時期をピンポイントに絞って血管を摘出して解析する事は困難である。我々は今回頸動脈の結紮およびカフ装着によりカフ装着５日後に高頻度にプラーク内出血を起こすモデルを確立した。このモデルによりプラーク内出血の解析が容易になった。
血管壁内へのsiRNA、microRNAの高効率の投与は必ずしも容易ではない。我々はatelocollagenを用いることにより効率よくsiRNA、microRNAを血管壁外側から投与できることを確認した。この方法は当初予定したペニス海綿体へのsiRNA、microRNAの投与に使用できると考えている。
以上の確立した系を用いる事で内因性IL-1betaがプラーク内出血に関与する事が明らかになり、その機序の１つとしてIL-1betaが正常な血管新生を抑制し、未熟な血管新生を促進するために赤血球が血管外へ漏出しやすくなりプラーク内出血が起こる可能性が示唆された。
プラーク内の血管新生はプラーク内の脂質を血管外へ運び出して動脈硬化巣の進展を抑制するために有効であるが、正常な血管が形成されないと逆にプラーク内出血を起こすのではないかと推測される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
動脈硬化巣のプラーク内出血に関しては良好なモデルがなかった。ApoE欠損マウスのbrachioradial arteryで経時的に観察すると自然出血すると言われているが出血時期にばらつきがあるので時期をピンポイントに絞って血管を摘出して解析する事は困難である。我々は今回頸動脈の結紮およびカフ装着によりカフ装着５日後に高頻度にプラーク内出血を起こすモデルを確立した。このモデルによりプラーク内出血の解析が容易になった。
血管壁内へのsiRNA、microRNAの高効率の投与は必ずしも容易ではない。我々はatelocollagenを用いることにより効率よくsiRNA、microRNAを血管壁外側から投与できることを確認した。この方法は当初予定したペニス海綿体へのsiRNA、microRNAの投与に使用できると考えている。以上の確立した系を用いる事で内因性IL-1betaがプラーク内出血に関与する事が明らかになり、その機序の１つとしてIL-1betaが正常な血管新生を抑制し、未熟な血管新生を促進するために赤血球が血管外へ漏出しやすくなりプラーク内出血が起こる可能性が示唆された。プラーク内の血管新生はプラーク内の脂質を血管外へ運び出して動脈硬化巣の進展を抑制するために有効であるが、正常な血管が形成されないと逆にプラーク内出血を起こすのではないかと推測される。
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| Strategy for Future Research Activity |
IL-1betaが正常な血管新生を抑制する機序については以下の様に検討する予定である。
1)培養血管内皮細胞の増殖、遊走、血管腔形成能に対するIL-1betaの効果
培養血管内皮細胞の増殖、遊走能については細胞数のカウントに加えてcell migration assayを行う。これはconfluentに増えた血管内皮細胞をチップの先で擦って傷害を与え、その後に血管内皮細胞が増殖、遊走して傷害スペースを修復する能力を測定する実験である。また血管腔形成能に関してはmatrigel内に血管内皮細胞をまいて、培養細胞が管腔構造を形成する能力を測定する。
2)Matrix metalloproteases（MMPs）の関与に関する検討
MMPsは血管周囲の細胞外基質を溶解し血管新生を促進する一方で過剰に作用すると血管形成の足場がなくなるためにかえって正常な血管新生を抑制する。プラーク内でのMMPsの発現、および培養血管内皮細胞をIL-1betaで刺激した時のMMPsの発現を検討する。
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| Causes of Carryover |
共同研究者の臨床のdutyが多いのでペニスにsiRNA、microRNAを投与する実験が予定通り進行していない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
上記の今後の研究推進方策に記載した内容の実験遂行に使用すると共にペニス海綿体へsiRNA、microRNAを投与する実験にも使用する。
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