2016 Fiscal Year Research-status Report
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16K19636
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
柴 直子 信州大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (00639289)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 筋ジストロフィー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Duchenne型筋ジストロフィー(DMD)患者やそのモデルマウス(mdxマウス)の骨格筋ではMMP-9の発現および活性が亢進している。研究代表者らによるダブルノックアウトマウス(mdx;MMP9-/-マウス)を用いた先行研究では、筋ジストロフィーの骨格筋においてMMP-9は炎症の収束、再生を遅延させることで、組織変性を促進していることが明らかとなり、MMP-9を治療標的とするDMDに対する新規治療の可能性を見出した。しかし、MMP-9の他分子との関係や作用メカニズムについては十分に解明し得ず課題として残った。mdx;MMP9-/-マウスの病初期の骨格筋では、MMP-9の基質であるオステオポンチン（OPN）のmRNA発現がmdxマウスに比し有意に増加しており、mdxマウスの変性骨格筋においてMMP-9は炎症壊死再生に伴うOPNの発現を制御している可能性が高く、筋ジストロフィーの骨格筋における OPNの強発現は，筋のリモデリングや再生に必要であると推測された。また、OPNと共通のレセプター：CD44に結合する細胞外マトリックスであるヒアルロン酸も変性骨格筋に多く存在し、MMP-9やOPNとの相互が示唆されたもののそのメカニズムは明らかとなっていない。本研究では、筋ジストロフィーの骨格筋変性に係る MMP-9と他分子との相互作用を解明し，筋ジストロフィーに対するMMP-9 抑制剤の有効性について検討する。28年度はmdxマウス及びmdx;MMP9-/-マウスの骨格筋、心筋の病理学的な検討、主には若年マウスの炎症骨格筋における、OPN、CD44、 ヒアルロン酸、それぞれのレセプターの局在についての検討、高齢マウスの心筋、骨格筋における線維化の検討を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
mdx;MMP9-/-マウスの表現型について若年及び高齢で病理学的な検討を進めることができた点は大きな前進であったが、初年度のうちに開始する予定であったMMP-9によるケモカインのプロセッシングや炎症骨格筋組織におけるMMP-9とOPNとの相互関係を解明するためのin vitroでの検討がまだ準備段階であり、やや遅れていると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
変性骨格筋におけるMMP-9 のOPN、ヒアルロン酸との相互作用、MMP-9が炎症の収束を促進する作用機序について明らかにするとともに、MMP-9抑制剤の全身投与による筋ジストロフィーの骨格筋変性に対する効果を検討する。
1) 野生型、mdxマウスおよびmdx;MMP9-/-マウス、さらに野生型およびMMP-9-/-マウスの骨格筋傷害モデルを用いて、変性筋・傷害筋局所でのヒアルロン酸、OPNの代謝動態、MMP-9との相互作用などについて病理および分子生物学的手法を用いて解析する。
2) MMP-9抑制剤をmdxマウスに投与し、骨格筋、横隔膜および心筋に対する効果について病理および分子生物学的手法により解析する。
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| Causes of Carryover |
今年度は研究が予定通りに進まず、当初予定していたMMP-9によるケモカインやオステオポンチンに対する作用についてのin vitroでの検討を次年度に延期したため、次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度は平成28年度に計画していた実験も含めて効率的に研究を進めていきたいと考えており、次年度使用額は平成29年度請求額と合わせて、MMP-9抑制剤や、ウェスタンブロット、RT-PCR、病理組織学的検討に必要な試薬を購入する予定である。
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