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2017 Fiscal Year Research-status Report

網膜循環における網膜血管内皮細胞の新たな重要性をトロンビンを用いて検討

Research Project

Project/Area Number 17K17572
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

高橋 賢伍  旭川医科大学, 大学病院, 医員 (40646064)

Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsトロンビン / PARs / PAR-1 / 網膜循環 / 網膜動脈 / 微小循環
Outline of Annual Research Achievements

豚網膜摘出動脈を用いて、トロンビン (5 mU/ml) は、血管外からの投与では収縮反応が起こるが、血管内からの投与では起こらないことが分かった。これは、血液網膜関門が1kDa以上の分子量の物質を通さないという過去の報告に裏付けられる。トロンビンの分子量は33.6kDaと大きくいため、血液網膜関門を通過することができない。そのため、血管内からの投与では、平滑筋に作用できず、血管収縮反応は起こらないと考えられた。
過去の報告では網膜動脈においてトロンビンは受容体を介さず、独自の酵素的反応により、血管へ作用すると報告されていたが、Protease-activated receptor-1(PAR-1)のブロッカーを用いて、PAR-1を介して収縮反応を示すことが分かった。同様に各々のブロッカーを用いて、収縮反応はProtein kinase CおよびRho associated protein kinaseが関与することが分かった。更に、高濃度のトロンビンは網膜動脈を弛緩させる。そのメカニズムはendothelial nitric oxide synthase依存性であることも分かった。
これらの内容をまとめて、第121回眼科学会総会にて一般口演およびARVO2017にてPosterで報告した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

豚網膜摘出血管を用いた、トロンビンの網膜細動脈に対する、メカニズムを各種ブロッカーを用いて明らかにした。また、そのデータをまとめて、現在、論文を投稿中である。
ネコを用いたin vivoの血流実験系についても、検討を行なっており、トロンビンの硝子体注射はトロンビンの分子量(33.6kDa)の大きさから硝子体にトラップされるが、トロンビンの受容体である、PAR-1のselectiv agonist(TFLLR-NH2)では分子量(647.82)が小さいため硝子体を通過し、網膜動脈に作用し、血流を悪化させる可能性がドップラー光干渉断層計を用いた測定で示唆された。

Strategy for Future Research Activity

豚網膜摘出血管を用いた検討で、明らかになったメカニズムをまとめ、論文として投稿する。
日本生理学会にてPARsの研究の第一人者である平野勝也先生にお会いし、PAR-1のノックアウトマウスを御提供頂けることとなった。今後は、PAR-1ノックアウトマウスを用いて、眼でどのような表現型となるのかを検討する。

Causes of Carryover

ARVO2017(2017年5月の学会)を旅費として、算定していたが、2017年の4月以前に、旅費を支払っていたため、科研費として算定できなかった。また、画像解析用コンピュータをまだ導入していないため。

  • Research Products

    (2 results)

All 2017

All Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Presentation] New importance of endothelium on retinal arterioles-examination of thrombin-induced vasoconstriction and function of endothliumー2017

    • Author(s)
      高橋 賢伍
    • Organizer
      日本眼科学会
  • [Presentation] Thrombin causes biphasic regulation of vascular tone in porcine retinal arteries2017

    • Author(s)
      高橋 賢伍
    • Organizer
      ARVO2017
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2018-12-17  

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