Role of alpha-defensins derived from the small intestine and gut microbiota in heart failure

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K08022
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 横田 卓 北海道大学, 大学病院, 特任講師 (90374321)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安斉 俊久 北海道大学, 医学研究院, 教授 (60232089) ; 綾部 時芳 北海道大学, 先端生命科学研究院, 教授 (90301019) ; 絹川 真太郎 九州大学, 医学研究院, 准教授 (60399871) ; 福島 新 北海道大学, 大学病院, 医員 (40706553) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: αディフェンシン / 腸内細菌 / 小腸 / 心不全

Outline of Annual Research Achievements

心不全の発症・進展において全身の慢性炎症が重要な役割を果たしていることは広く知られており、全身の免疫に関わる腸内フローラの役割に関心が集まっている。本研究では、この腸内フローラを制御する抗菌ペプチドである小腸Paneth細胞由来αディフェンシン (HD5; human defensin-5) の役割に着目し、『心不全患者では小腸Paneth細胞由来αディフェンシンの産生量が低下しており、腸内環境の破綻”dysbiosis”が全身炎症を惹起し、心不全の進展に寄与する』という仮説を検証することを目的とし、基礎・臨床研究の両面から、心腸連関として心不全が腸内環境に及ぼす影響を評価することとした。
基礎研究については、左冠動脈結紮による心筋梗塞モデルマウス (MIマウス) を用いて評価を行ったところ、shamマウス (対照群) と比較して、心筋梗塞発症
早期よりPaneth細胞由来のαディフェンシン産生量が減少し、小腸陰窩の萎縮ならびにPaneth細胞数の減少を認めた。一方、心筋梗塞発症後28日目には心不全を発症しており、αディフェンシン産生量の減少のみならず、腸内フローラのα多様性およびβ多様性の低下を認め、dysbiosisが生じていた。
臨床研究「心不全における腸管上皮細胞由来αディフェンシンの役割 (UMIN:　000032796)」については、これまでに計49例 (心不全患者39例・健常者10例) が参加した。今後さらに症例数を増やしていくとともに、今後小腸Paneth細胞由来のαディフェンシン産生量および腸内フローラの多様性と心不全重症度との関連を評価する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

臨床研究への参加者数がまだ十分ではないため。

Strategy for Future Research Activity

積極的に患者へ研究参加を促し、症例数を増やしていく。

Causes of Carryover

参加者数が当初の予定より下回ったため、翌年度も参加者募集を継続する。