2017 Fiscal Year Research-status Report
急性呼吸窮迫症候群に対するCO遊離分子投与療法においてマイトファジーが果たす役割
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16K10972
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| Research Institution | Okayama Prefectural University |
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Principal Investigator |
高橋 徹 岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (40252952)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森松 博史 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (30379797)
清水 裕子 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (80423284)
荻野 哲也 岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (90252949)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 出血性ショック / 蘇生後急性肺傷害 / アポトーシス / 一酸化炭素 / CO-releasing molecule / TUNEL陽性細胞 / カスパーゼ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成29年度の研究では、ラット出血性ショック誘発急性肺傷害モデルへの蘇生時のCO-releasing molecule-3 (CORM-3)投与が肺のアポトーシスを抑制することにより肺傷害を改善するかについて検討した。雄性SDラットを大腿動脈よりの脱血により30 mmHg/60分間の出血性ショック状態に陥らせ、その後、血液を戻すことによりラット出血性ショック蘇生(Hemorrhagic shock and resuscitation : HSR)モデルを作成した。 蘇生時にCORM-3: 4mg/kgを尾静脈より投与し、蘇生後肺傷害のアポトーシスに及ぼす影響を検討した。ラットはSham ope群、CORM-3投与HSR群、inactive CORM-3(iCORM-3)投与HSR群、vehicle投与HSR群の4群に分けた。アポトーシスは肺細胞のDNA断片化をTUNEL陽性細胞により、アポトーシスの実行因子であるCaspase-3のタンパク発現をWestern blot法で検討した。その結果、TUNEL陽性細胞数はiCORM-3投与HSR群とvehicle投与HSR群ではShamu-ope群に比べて著明に増加したが、CORM-3投与HSR群ではiCORM-3投与HSR群とvehicle投与HSR群に比べて有意な減少が認められた。Caspase-3のタンパク発現もiCORM-3投与HSR群とvehicle投与HSR群ではShamu-ope群に比べて著明に上昇したが、CORM-3投与HSR群ではiCORM-3投与HSR群とvehicle投与HSR群に比べて有意な低下が認められた。以上より、出血性ショック蘇生誘発急性肺傷害では肺細胞のアポトーシスが亢進するが、CORM-3の蘇生時投与はアポトーシスの増加を抑制することにより肺傷害を改善することが明らかとなった。
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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
申請者らは、出血性ショック蘇生後急性肺傷害に起因する炎症による酸化ストレスがミトコンドリアを傷害し、傷害されたミトコンドリアから遊離したカスパーゼなどのアポトーシス実行因子がアポトーシス経路を活性化することにより、急性肺傷害が発生させることと、一方。、蘇生時のCORM-3の投与が傷害されたミトコンドリアの除去(マイトファジー）を介する抗アポトーシス作用により急性肺傷害の改善に寄与するのではないかとの仮説を立てている。平成28年度にはラット出血性ショック蘇生モデルにCORM-3を静脈内投与し、COヘモグロビンレベルを有害なレベルまで上昇させることなく、炎症反応を抑制することにより蘇生後急性肺傷害を改善することを明らかにした。平成29年度はさらに一歩進んで肺傷害を改善させるメカニズムにアポトーシスが関与することを明らかにしたことから、おおむね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
申請者らは、出血性ショック蘇生後急性肺傷害に起因する炎症による酸化ストレスがミトコンドリアを傷害し、傷害されたミトコンドリアから遊離したカスパーゼなどのアポトーシス実行因子がアポトーシス経路を活性化することにより、急性肺傷害が発生させることと、一方。、蘇生時のCORM-3の投与が傷害されたミトコンドリアの除去(マイトファジー）を介する抗アポトーシス作用により急性肺傷害の改善に寄与するのではないかとの仮説を立てている。これまで、CORM-3の投与が炎症反応、アポトーシスを抑制することにより出血ショック蘇生後急性肺傷害を改善することを報告してきた。したがって、今後は出血性ショック蘇生後急性肺傷害におけるマイトファジーを介するアポトーシスの関与を検討し、さらにはCORM-3がマイトファジーの促進を介して傷害ミトコンドリアを除去することにより、アポトーシスを抑制し急性肺傷害が改善することを検討していきたい。
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| Causes of Carryover |
次年度は計画の主要項目であるマイトファジーについて研究を進めなければならない。マイトファジー研究のためにはマイトファジーの指標蛋白発現および電子顕微鏡による形態変化を検討しなければならない。そのためには、抗体蛋白、電子顕微鏡標本の作成に多くの経費が必要であることが予想される。また、研究課題・最終年度でもあるため、査読付き英文論文を発表しなければならず、そのためには、査読に対応する追加実験の費用を確保しておく必要がある。以上より、次年度使用額と翌年度分として請求した助成金を合わせてこの必要金額の増加に対応する予定である。
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Research Products
(3 results)
