2019 Fiscal Year Research-status Report
Development of new treatments with RAGE-aptamer-incorporated nanoparticles for pulmonary arterial hypertension
| Project/Area Number |
18K08037
|
|---|
| Research Institution | Okayama University |
|---|
Principal Investigator |
中村 一文 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 准教授 (10335630)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤木 達 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 助教 (60601127)
阪口 政清 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (70379840)
三好 亨 岡山大学, 大学病院, 講師 (70444651)
深水 圭 久留米大学, 医学部, 教授 (80309781)
伊藤 浩 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (90446047)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 肺高血圧症 / 終末糖化産物受容体 / 血小板由来増殖因子 / 肺動脈平滑筋細胞 / S100蛋白 / 細胞増殖 / DNA-aptamer / モノクロタリン誘発性肺高血圧症 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
1. 肺高血圧モデルラットにおけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の効果の検討
モノクロタリン誘発性高血圧モデルラットにおいてモノクロタリンと同時に終末糖化産物受容体RAGE特異的 DNA aptamerの持続皮下注を行ったところ、右室収縮期圧の上昇を有意に抑制した。すなわち肺高血圧症の発症を抑制することができた。さらに肺動脈病理像を検討したところRAGE特異的 DNA aptamerにおいて中膜平滑筋層の肥厚がモノクロタリン群にくらべ有意に抑制されていた。すなわちRAGE特異的 DNA aptamerの肺動脈リモデリングの発生抑制効果を認めた。この結果を現在論文投稿準備しつつ, RAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の作成を検討中である。また我々の検討を含む様々なナノ粒子の肺高血圧症への治療効果をまとめた総説が英文雑誌に掲載された (Nakamura et al. Int J Mol Sci. 2019)。
2. 肺動脈性肺高血圧症(PAH)患者肺動脈の細胞におけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子による過剰増殖・アポトーシス抵抗性・異常遊走・炎症に対する効果の検討
培養したPAH患者の肺動脈平滑筋細胞において,血小板由来増殖因子(PDGF)刺激にてRAGEの発現は増加した。PAH肺動脈平滑筋細胞の増殖はPDGF刺激のいずれの状態においてもPAHのない対照controlの肺動脈平滑筋細胞より亢進しており,AS-1 (TIR/BB-loop類似構造体(mimetic))にてTIRAP機能抑制を介してRAGE signaling を抑制してみると, PDGF刺激による増殖反応を抑制した。さらにPAH肺動脈平滑筋細胞においてPDGF刺激による増殖をRAGE特異的DNA aptamerも有意に抑制した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究の目的 1. 肺高血圧モデルラットにおけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の効果の検討:
モノクロタリン誘発性肺高血圧症モデルにおいて, RAGE特異的 DNA aptamerの持続皮下注(1.5 microgram/日x 28日)は右室収縮期圧の上昇を有意に抑制し,肺動脈の中膜平滑筋層の肥厚を抑制した (中村 日本循環器学会学術集会 2019年3月 発表)。RAGE特異的DNA-aptamerの有効性をin vivoにて示すことができた。RAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の作成を検討中で, 我々の検討を含む様々なナノ粒子の肺高血圧症への治療効果をまとめた総説が英文雑誌に掲載された (Nakamura et al. Int J Mol Sci. 2019)。
研究の目的 2. 肺動脈性肺高血圧症PAH患者肺動脈の細胞におけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子による過剰増殖・アポトーシス抵抗性・異常遊走・炎症に対する効果の検討:
特発性PAHと遺伝性PAH由来の肺動脈平滑筋細胞において免疫組織学的方法とwestern blotting にて検討したところ, 終末糖化産物受容体RAGEならびにRAGEのリガンドであるS100A8/9蛋白の発現が増強しており, さらに培養PAH肺動脈平滑筋細胞におけるPDGF刺激による増殖を, RAGE 特異的DNA aptamerが有意に抑制することを報告した (Nakamura et al. 2018 PLoS One)。RAGE特異的DNA-aptamerの有効性をin vitroにて示すことができた。
|
| Strategy for Future Research Activity |
研究の目的 1. 肺高血圧モデルラットにおけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の効果の検討:
モノクロタリン誘発性肺高血圧症モデルにおいて, RAGE特異的 DNA aptamerの持続皮下注が肺高血圧症発症を抑制(予防)することが確認できたので, さらにRAGE特異的 DNA aptamerの持続皮下注が一度発症した肺高血圧症を治療できるか検討する。次にRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子の経気管支投与にて,上述の予防・治療効果があるか検討する。
研究の目的 2. 肺動脈性肺高血圧症PAH患者肺動脈の細胞におけるRAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子による過剰増殖・アポトーシス抵抗性・異常遊走・炎症に対する効果の検討:
特発性PAHと遺伝性PAH由来の肺動脈平滑筋細胞においてRAGE特異的DNA-aptamerの増殖抑制効果を前述の如く報告できたので, 次にアポトーシス誘導効果・異常遊走抑制効果の有無を検討する。その後RAGE特異的DNA-aptamer封入ナノ粒子にて同様の検討を行う。
|
| Causes of Carryover |
本年度は実験動物、試薬等に計上した金額よりも経費を抑えることができたため次年度使用が生じたが、次年度実施する検討にあたって必要な物品購入などに充当する予定である。
|
| Remarks |
特別講演 (1) 病態生理からみた肺高血圧症の診断と治療 群馬肺高血圧症講演会 (2) 肺高血圧症の治療 -薬物から手術まで- 広島キッズ・ハート・ラングフォーラム. (3) 膠原病に伴う肺高血圧症の診断と治療 -薬物治療の実際: 頭痛など副作用の管理も含めて- 第13回自己免疫疾患研究会
|
Research Products
(13 results)
