2019 Fiscal Year Research-status Report
心筋梗塞後リモデリングにおけるDNA損傷応答-炎症連関の探索
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18K08038
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
石田 万里 広島大学, 医系科学研究科(医), 准教授 (30359898)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石田 隆史 福島県立医科大学, 医学部, 教授 (40346482)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | DNA損傷 / 心筋梗塞 / 炎症 / マクロファージ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心筋梗塞後の治癒反応，瘢痕形成，リモデリングは急性期のみならず慢性期の予後に重大な影響を及ぼす。炎症反応はこれらの過程において重要な役割を果たしていること，近年DNA損傷およびそれに対する細胞の応答と炎症との関連の報告も多いことから，本研究では心筋梗塞後のリモデリングにおけるDNA損傷・損傷応答の役割を炎症細胞動態に焦点をあてて検討している。DNA損傷応答に異常を示すモデルとして，DNA二本鎖切断の修復に関わるKu80のノックアウトマウス（Ku80-KO）および野生型マウスを使用している。その左前下行枝を結紮して心筋梗塞を作成し心筋梗塞後の生命予後を比較すると，Ku80-KOは梗塞後早期から生存率が低下し野生型マウスに比べ予後が悪いことが明らかとなった。死因は心破裂，心不全が多く原因不明の個体もあった。心筋梗塞1週間後のDNA二本鎖切断量をリン酸化ヒストンH2AX抗体を用いて検討すると，梗塞部，周辺部，非梗塞部ともKu80-KOで増加していた。梗塞部の炎症性サイトカイン（IL-1β，IL-6, MCP-1）の発現は，野生型においては24時間をピークとしてその後は低下した。Ku80-KOにおいて，IL-6は野生型同様24時間をピークとして発現は増加したが野生型より低値であった。IL-1β，MCP-1は梗塞後24時間まで野生型に比し発現が少なく，48時間後も増加傾向を示した。マクロファージの集積を免疫組織染色および蛍光免疫染色にて検討したところ，心筋梗塞１週間後のM1マクロファージの集積は両者で有意な差はなかったものの，２週間後のM2マクロファージの集積が野生型に比しKu80-KOにおいて少ない結果であった。以上より，心筋梗塞後のDNA損傷応答が炎症反応やマクロファージの集積に関与している可能性が明らかとなり，現在マクロファージの極性化に焦点をあてて検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
心筋梗塞作成の手技を確立し，生命予後の検討，DNA損傷に関する検討，炎症性サイトカイン発現の検討，マクロファージの動態など現象に関するデータを集積し，現在メカニズムに関する実験へとつなげているから。
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| Strategy for Future Research Activity |
Ku80+/-ではDNA損傷は蓄積するが炎症は野生型に比較し低下していることから、DAMPs等を認識する機構の障害について検討する。また，Ku80+/-の組織ではM2マクロファージの集積低下が認められているため、マクロファージの極性化について検討する。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額は748円であり，ほぼ使用計画にのっとって使用している。当該年度以降分として請求した直接経費70万円と合わせ，抗体，細胞培養液，マクロファージの極性化についての実験試薬等に使用する。
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