2018 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of involvement of hypoxia-inducible factor 1 on cigarette smoke-induced airway and lung pathological events
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16K10974
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| Research Institution | Kansai Medical University |
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Principal Investigator |
西 憲一郎 関西医科大学, 医学部, 研究員 (50340716)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
広田 喜一 関西医科大学, 医学部, 教授 (00283606)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | タバコ / 慢性閉塞性肺疾患 / HIF-1 / 酸素代謝 / 低酸素誘導性因子1 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
喫煙が気管支肺胞系のみならず免疫系の機能障害を及ぼす分子機構を，肺の酸素代謝と関連づけて生体の酸素代謝調節のマスター転写因子として機能している低酸素誘導性因子1(hypoxia-inducible factor 1, HIF-1)の活性化状態解析を基軸とした検討により明らかにすることが本申請の目的である。
研究初年度から継続して、肺胞、気道上皮由来の樹立細胞株を用いてたばこ煙抽出液に暴露してHIF-1の活性化またHIF-1にその発現調節が担われているとされていて且つ気道のリモデリング関連のvascular endothelial growth factor (VEGF), Matrix metalloproteinases (MMPs), DNA damage response 1 (REDD1)などの蛋白質の遺伝子発現を半定量的RT-PCRを用いて調べた。この成果は初年度に論文として公刊(Cigarette smoke reversibly activates hypoxia-inducible factor 1 in a reactive oxygen species-dependent manner. Sci Rep 2016, 6:34424.)した。今年度はさらに次世代シーケンサを用いたRNA-Seq法をもちいてたばこ煙抽出液に対する遺伝子応答を網羅的に検討する研究に着手してdataを取得した。
さらに肺・気道由来の細胞に加えて子宮内膜間質細胞、子宮内膜上皮細胞への影響を検討してたばこ煙抽出液によりHIF-1の活性化が起こる事を蛋白質定量、mRNA発現の両面から見いだした。このような実験結果により喫煙が細胞レベルでHIF-1の活性を調節することを通じて多様な影響を生体に及ぼしていることが示された。
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