2017 Fiscal Year Research-status Report
miRNAを用いたコリン作動性心筋保護システム賦活化による虚血性心疾患の病態制御
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16K19410
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
戸高 寛 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (80769662)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 虚血性心疾患 / アポトーシス / アセチルコリンエステラーゼ / アセチルコリン / microRNA |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心臓における虚血や再灌流障害により生じる心筋アポトーシスは、虚血性心疾患の予後悪性化因子の一つに挙げられる。我々は、これまでに、心筋細胞から産生されるAChは虚血および再灌流障害によるアポトーシスに対して心筋を保護する「心筋保護システム」を見出している。一方で、他の研究グループより、様々な細胞への虚血および再灌流障害はACh分解酵素であるアセチルコリンエステラーゼ（AChE）の発現を増加させ、アポトーシスを促進することが報告された。これらの知見より、虚血性心疾患において発現増加したAChEがAChを分解して心筋保護システムの破綻を誘導し、病態を悪化させている可能性が示唆された。そこで本研究では虚血性心疾患における心筋保護システムの賦活化および病態改善を目指し、AChEの発現をmicroRNAにて制御することを目的とした。まず虚血性心疾患におけるAChEの発現を検討するために虚血性心疾患in vivo/vitroモデルを作製し、AChEの発現を測定した。その結果、虚血性心疾患モデルにおいてAChEのバリアントのひとつであるReadthrough AChE（AChE-R）の発現が増加することを見出した。しかしながら、虚血性心疾患および心筋細胞におけるAChE-Rの機能の報告は無く、不明な点が多く残されている。そこで、この機能を明らかにするため、AChE-R過剰発現系・発現抑制系の構築、およびAChE-R特異的抗体の作製を行った。現在、これらの系および抗体を用いて虚血性心疾患におけるAChE-R増加が及ぼすアポトーシスや病態への影響を調べている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
虚血性心疾患in vivo/vitroモデルにおいてAChE-Rの発現が増加することを明らかにした。しかしながら、虚血性心疾患および心筋細胞におけるAChE-Rの機能に関する報告は無く、不明な点が多く残されている。そのため、当初の実験実施計画であった虚血性心疾患に対するAChE標的microRNAの投与を行う前に、虚血性心疾患におけるAChE-Rの機能解析を優先して行う必要があった。この機能解析には、AChE-R過剰発現系・発現抑制系の構築、および、AChE-R特異的抗体の作製が必須であった。これらの系の構築および作製に時間を要してしまったため、実験遂行に遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
AChE-Rの過剰発現系・発現抑制系の構築、および、AChE-R特異的抗体の作製によりAChE-Rの機能解析に関する研究が可能となった。本年度は、これらを用いて虚血性心疾患および心筋細胞におけるAChE-Rの機能解明を目指す。加えて、当初の研究実施計画に沿って、①in silico解析より選抜したAChE-R標的microRNAを虚血性心疾患モデルへ投与する、②microRNA投与によるアポトーシス抑制効果の検証、および、病態改善効果の評価を行う。
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| Causes of Carryover |
虚血性心疾患および心筋細胞におけるAChE-Rの機能解析に必要な試薬・消耗品等は、教室現有のものを使用したため研究経費の削減につながった。本年度は、虚血性心疾患モデル作製用動物の購入費、細胞培養に必要な消耗品の購入費、生化学的解析に必要な各種抗体、RT-PCRキットやmicroRNAの購入費、遺伝子やタンパク質の単離・精製キット等の購入費としての使用を計画している。
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