2016 Fiscal Year Research-status Report
テストステロンによる虚血性心脈管障害の増悪機構の解明
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15K10644
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| Research Institution | University of the Ryukyus |
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Principal Investigator |
坂梨 まゆ子 琉球大学, 医学研究科, 助教 (80363662)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松崎 俊博 琉球大学, 医学研究科, 助教 (50244330)
筒井 正人 琉球大学, 医学研究科, 教授 (70309962)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | テストステロン / 虚血性心疾患 / 心筋梗塞 / 一酸化窒素合成酵素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、testosterone（TEST）が、生体内の一酸化窒素（NO） 産生低下時に虚血性心血管疾患を増悪させる機序の解明を目的とする。平成28年度は、NO産生の低下した心筋梗塞モデルマウスにおいて、testosteroneが心筋梗塞の危険因子におよぼす影響の検討および摘出血管の血管反応性の検討を行った。
3種類の NO 合成酵素をすべて knockoutした 雄性NOS 系完全欠損マウスの腎臓を2/3摘出し、心筋梗塞モデルマウス（2/3Nx-n/i/eNOS KO）を作成した。これらマウスに精巣摘出術または偽手術を施し、精巣摘出群のマウスはさらに2群に分け、一方には徐放性TEST tube、他方には空tubeを皮下埋込した。術後4週目のマウスの血圧を測定し、血液サンプルを採取し、空腹時血糖、腎機能および血中脂質におよぼす影響を検討した。さらに、同マウスの大動脈輪状標本を用いて、血管反応性を検討した。
心血管病の危険因子である収縮期血圧、総コレステロール値、空腹時血糖値は、sham群に比して2/3Nx-n/i/eNOS KOマウス群で有意な上昇が認められ、これらの上昇は、精巣摘出処置により有意に抑制された。腎機能の指標となる血漿クレアチニンは、sham群に比して2/3Nx-n/i/eNOS KOマウス群で有意に高値を示し、腎機能の低下が示唆されたが、精巣摘出群ではsham群との差は認められなかった。精巣摘出マウスにTEST を負荷した群では、精巣摘出群に比して各危険因子の値が有意に高く、腎機能も有意に低下していた。摘出血管実験では、phenylephrineで前収縮させた標本にTESTを累積投与すると、高用量（3×10-6M）投与で血管の弛緩が認められたが、コントロールである野生型マウスに比してn/i/eNOS KOマウスでは、有意な弛緩の抑制が認められた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度は、心筋梗塞モデルマウスの各種処置群の生存率データ取得ならびに病理用検体の取得が終了した。精巣摘出した2/3Nx-n/i/eNOS KOマウスに対するTEST長期投与の影響の検討（心筋梗塞の危険因子の評価等）についても、順調にデータ取得が進んでいる。新規実験では、マイクロオーガンチャンバーを用いた摘出血管の血管反応性実験に着手し、さらにアンドロゲン受容体拮抗薬の長期投与が2/3Nx-n/i/eNOS KOマウスの生存率におよぼす影響の検討も開始した。なお、平成28年度までに得られた一部の成果については、日本心脈管作動物質学会等で公表することができた。
以上より、研究はおおむね順調に進展していると考える。
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| Strategy for Future Research Activity |
第一に、平成29年度は、これまでの実験に加えて、TESTが2/3Nx-n/i/eNOS KOマウスの心筋梗塞の増悪に関与する機序を解明するために、精巣摘出群およびTEST負荷群の心筋組織のmRNA変化を、次世代シーケンサーを用いて網羅的に解析する予定である。mRNAの著明な変化を認めた物質に関しては、Western blotあるいはELISAなどで、組織発現または活性等を確認する。
第二に、平成28年度までにサンプリングが終了した組織について、病理学的評価を行う予定である。具体的には、摘出心臓のMasson-Trichrome染色等を予定している。
第三に、本年度は研究期間の終了年度であることから、得られた成果を総括し、学会発表を行い、論文発表の準備をすすめる予定である。
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| Causes of Carryover |
平成29年度に摘出心筋組織のmRNA変化を次世代シーケンサーにて解析予定である。RNAseqは、外部委託することから、相応の予算を残す必要があるために、次年度使用額に回した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
心筋組織のRNAseq用のsamplingに必要な消耗品（試薬および器具類）と、得られたデータ解析に必要な解析用ソフトの購入等を予定している。
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[Journal Article] Long-term dietary nitrite and nitrate deficiency causes the metabolic syndrome, endothelial dysfunction and cardiovascular death in mice2017
Author(s)
Mika Kina-Tanada, Mayuko Sakanashi, Akihide Tanimoto, Tadashi Kaname, Toshihiro Matsuzaki, Katsuhiko Noguchi, Taro Uchida, Junko Nakasone, Masayoshi Ishida, Haruaki Kubota, Yuji Taira, Yuichi Totsuka, Masato Tsutsui et al.
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Journal Title
Diabetologia
Volume: 60
Pages: 1138-1151
DOI
Peer Reviewed
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