The roles of inflammatory signals in cardiovascular remodeling

2017 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 16K09493
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 武田 憲彦 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (40422307)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2019-03-31
• Keywords: 炎症 / 心臓リモデリング

Outline of Annual Research Achievements

心不全病態の心筋組織にはマクロファージをはじめとする炎症細胞が浸潤することが報告されている。これら心筋組織における炎症プロセスは、心肥大、心不全病態の進展および回復過程において重要な役割を果たしていると考えられるものの、その詳細な機構は未だ
明らかではなかった。我々はこれまでマクロファージにおけるHIF-alphaを介する低酸素シグナルが炎症プロセスの活性・終息、およびその低酸素領域への遊走において中心的な役割を果たしている事を明らかにしてきた。本研究において、我々はマウス上行大動脈圧負荷による心肥大・心不全病態モデルと併せて、圧負荷解除による心肥大・心不全退縮モデルを用いて、心臓リモデリングにおける炎症シグナルの役割とその分子実態を明らかにすることを目指す。平成28年度,平成29年度においては、圧負荷後の心臓リモデリングにおける炎症細胞の挙動およびその役割について解析をおこなった。その結果、圧負荷後の心筋組織に集積する炎症細胞が、心臓線維化、心臓リモデリングにおいて重要な役割を果たしている事を確認した。特に注目している知見として、一部のマクロファージ亜集団が心臓線維芽細胞の活性化に大きく関わることを見出している。上記マクロファージ亜集団を解析することで、心臓リモデリング過程で作用する分子につきその探索することが可能であると考えられる。そこで平成30年度においてはその分子実態を解明することで、炎症細胞・線維芽細胞間の細胞間ネットワークを明らかにする。更に心臓線維化を反映する病態モデルを用いてin vivoにおける解析を行う。

Current Status of Research Progress

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

Reason

心臓リモデリング過程で集積する炎症細胞のプロファイルにつき詳細な解析を進めている。特に線維芽細胞活性化に関わるマクロファージ亜集団について、その分子実態の解明を進めており、研究計画はおおむね順調に進展していると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

これまでの研究結果から、心臓リモデリング、特に心臓線維化に関わるマクロファージ亜集団を同定している。現在、マクロファージ・線維芽細胞間の相互ネットワークにおいて作用する分子の絞り込みを行っており、in vitroのみならずin vivoでの解析を進める予定である。

Causes of Carryover

本研究により心臓線維化を制御するマクロファージ亜集団を同定し、その分子機構の探索を行っている。既に絞り込んだ候補分子につき、その病態における役割をin vivoにおいて検証すべく準備を進めている。平成29年度は病態モデルマウスの樹立および解析を行う予定であったが、マウス交配・樹立に予定以上の時間を要したため、解析の一部を平成30年度に行うこととした。上記研究計画の変更に併せて一部の研究経費を平成30年度に使用することとした。