Role of Jak/SOCS within non-cardiomyocytes in cardiac remodeling and failure.

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17K09587
• Research Institution: Kurume University
• Principal Investigator: 安川 秀雄 久留米大学, 医学部, 准教授 (60289361)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 心筋リモデリング / 心筋線維化 / サイトカイン / STAT3 / SOCS3

Outline of Annual Research Achievements

平滑筋特異的SOCSノックアウトマウスの表現系の解析
平滑筋特異的SOCSノックアウトマウス（SOCS3-smKOマウス）は生後６ヶ月までは、野生型マウス（WTマウス）と比べ、外観や体重に差は明らかではない。しかし、生後６ヶ月以降はSOCS3-smKOマウスの体重はWTマウスに比べ、優位に低下していた。また、加齢に従ってSOCS3-smKOマウスでは優位に血圧が低下することも明らかとなった。これらの結果は、SOCS3-smKOマウスにおいて、加齢に伴う体重や構造の維持に平滑筋細胞のJAK-STAT経路の活性化とSOCS3による制御が重要であることを示している。心臓では生後３ヶ月より、SOCS3-smKOマウスにおいて、優位な心筋間質の線維化と心外膜の肥厚を認め、生後６ヶ月以降はそれらが顕著であることが明らかとなった。心エコーによる解析では、生後３ヶ月より、SOCS3-smKOマウスにおいて、拡張能の低下を認めるようになり、ある一定の割合で、生後６ヶ月以降に左心収縮能が低下する個体を認めた。リン酸化STAT3の免疫染色を行ったところ、生後３ヶ月より、SOCS3-smKOマウスにおいて、心筋間質の細胞や心外膜の細胞においてリン酸化STAT3が陽性となっていることが観察された。
平滑筋特異的遺伝子欠損マウスにおける梗塞後心不全モデルの解析
SOCS3-smKOマウスに左前下降枝結紮により梗塞後心不全モデルを作成したところ、WTマウスに比べ、シリウスレッド染色で梗塞巣の心筋線維化の著名な亢進を認めた。心エコーでは心機能低下が抑制されていた。

Research Products

• [Journal Article] Genetic deletion of Socs3 in smooth muscle cells ameliorates aortic dissection in mice. (2020)
  • Author(s): Hirakata S, Aoki, Ohno-Urabe, Nishihara, Furusho, Nishida, Ito, Hayashi, Hideo Yasukawa, Imaizumi, Hiromatsu, Tanaka, Fukumoto.
  • Journal Title: JACC Basic Transl Sci. Volume: 5 Pages: 126-144
  • DOI: 10.1016/j.jacbts.2019.10.010. eCollection 2020 Feb.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] High salt intake worsens aortic dissection in mice: involvement of IL-17A-dependent extracellular matrix metabolism. (2020)
  • Author(s): Nishida N, Aoki H, Ohno-Urabe S, Nishihara M, Furusho A, Hirakata S, Hayashi M, Ito S, Yamada H, Hirata Y, Yasukawa H, Imaizumi T, Tanaka H, Fukumoto Y
  • Journal Title: Arterioscler Thromb Vasc Biol Volume: 40 Pages: 189-205
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.119.313336. Epub 2019 Nov 7.
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Interleukin-22 Directly Activates Myocardial STAT3 Signaling Pathway and Prevents Myocardial Ischemia Reperfusion Injury. (2020)
  • Author(s): Takahashi J, Yamamoto M, Yasukawa H, Nohara S, Nagata T, Shimozono K, Yanai T, Sasaki T, Okabe K, Shibata T, Mawatari K, Kakuma T, Aoki H, Fukumoto Y.
  • Journal Title: J Am Heart Assoc. Volume: 9 Pages: e014814
  • DOI: 10.1161/JAHA.119.014814
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 心筋梗塞後の組織修復におけるIL-22の役割 (2019)
  • Author(s): 山本真衣、安川秀雄、髙橋甚彌、野原正一郎、佐々木知子、下園弘達、柴田龍宏、楊井俊之、岡部浩太、福本義弘.
  • Organizer: 第19回日本NO学会学術集会
• [Presentation] Interleukin-22 Deletion Promotes Cardiac Rupture after Acute Myocardial infarction in Mice. (2019)
  • Author(s): Yamamoto M, Yasukawa H, Takahashi J, Shimozono K, Mawatari K, Nagata T, Nohara S, Sasaki T, Shibata T, Yanai T, Fukumoto Y.
  • Organizer: The 3rd JCS Council Forum on Basic CardioVascular Research
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 心筋梗塞後の創傷治癒におけるIL-22の役割. (2019)
  • Author(s): 山本真衣、安川秀雄、髙橋甚彌、野原正一郎、佐々木知子、下園弘達、柴田龍宏、楊井俊之、岡部浩太、馬渡一寿、福本義弘
  • Organizer: 第127回日本循環器学会九州地方会
• [Presentation] Increased pericardial fibrosis and cardiac dysfunction in smooth muscle cell-specific SOCS3 deficient mice (2019)
  • Author(s): Yanai T, Yasukawa H, Mawatari K, Sasaki T, Takahashi J, Nohara S, Shimozono K, Shibata T, Okabe K, Yamamoto M, Fukumoto Y
  • Organizer: ESC Congress 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Genetic deletion of IL-22 increased cardiac rupture after myocardial infarction in mice. (2019)
  • Author(s): Yamamoto M, Yasukawa H, Takahashi J, Shimozono K, Mawatari K, Nagata T, Nohara S, Sasaki T, Shibata T, Yanai T, Fukumoto Y
  • Organizer: ESC Congress 2019
  • Int'l Joint Research