2019 Fiscal Year Research-status Report
血液線維素溶解系因子による虚血再灌流障害の制御機構の解明と臨床応用に向けて
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18K08658
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| Research Institution | Showa University |
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Principal Investigator |
田代 良彦 昭和大学, 医学部, 助教 (20636245)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
古泉 友丈 昭和大学, 医学部, 講師 (00384412)
榎並 延太 昭和大学, 医学部, 講師 (20334394)
青木 武士 昭和大学, 医学部, 准教授 (30317515)
村上 雅彦 昭和大学, 医学部, 教授 (70255727)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | MMP-9 / 炎症性サイトカイン / 虚血再灌流障害 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肝臓における虚血再灌流障害は、肝切除術、肝移植、出血性ショックなど、臨床上多くの場面で生じ、肝不全へ至ることも決して少なくない。虚血再灌流障害の発症には、炎症性細胞による様々な炎症性サイトカイン分泌が関与しており、線維素溶解系（線溶系）による病態制御機構はよく分かっていない。
本年度は、C57BL/6 miceを用いて、麻酔後に肝十二指腸間膜をvessel clipで5分間クランプする虚血再灌流マウスモデルを作成し実験を行なった。線溶系の亢進を確認するため、プラスミン生成の指標となるplasmin-a2-plasmininhibitor complete(PAP)の血中濃度を測定したところ、虚血再灌流マウスモデルでは明らかに上昇していた。これまでの研究成果から、線溶系の亢進は、細胞外マトリックスであるmatrix metalloproteinase(MMP)の活性化を促進することが明らかになっている。今回、MMP-9の測定を行なったところ、血中のMMP-9の上昇が認められ、かつMMP-9によって分泌が促進されるTumor Necrosis Factor-α(TNF-α)といった炎症性サイトカインの上昇も認められた。次年度以降は、MMPやPlasminogenの各種ノックアウトマウスを使用と新規プラスミン阻害剤の使用による再灌流障害の病態制御機構についてさらなる解明を行なっていく予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本研究では，虚血再灌流モデルマウスを作製することから始まり、それらに対して線維素溶解系（線溶系）因子群を制御することで、炎症性サイトカインおよびマトリックスメタロプロテイナーゼ（MMP）などの蛋白分解酵素の活性化調節を行い、最終的には虚血再灌流に対する新規治療法の開発までを目的としている。実際の研究としては、サイトカイン分泌、タンパク分解酵素の活性機構の上流にある線溶系因子に着目している。その病態解明のため、Plasminogen (Plg)，MMP-9遺伝子欠損マウス（Plg-/-,MMP-9-/-）及びその野生型マウス(Plg+/+, MMP-9+/+, Wild) を用いて再灌流モデルマウスを作製する予定である。同様に，C57BL6/Jマウスを用いて，新規プラスミン阻害剤投与群と溶媒（PBS）投与群にわけて再灌流モデルマウスを作製する。現在、各種遺伝子欠損マウスおよび新規プラスミン阻害剤の入手に難渋しており、入手手段を検討をしている。
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| Strategy for Future Research Activity |
病態解明に必要な各種遺伝子欠損マウスおよび新規プラスミン阻害剤の入手に難渋している。各種遺伝子欠損マウスと新規プラスミン阻害剤の購入および他施設からの譲渡を検討している。実験が遅れているため、外部委託できる部分に関しては、外部委託を行い、これまで遅れを取り戻すよう手配する。
マウス実験に並んで、ヒトの血液サンプルを用いた虚血再灌流障害における線溶系の病態解析に関しても今後取り組んでいきたい課題である。
今後plasminをターゲットにした新規治療を考えていくにあたって、side effectについてもその可能性について考慮する必要がある。
これまでに①MMP阻害剤は筋肉痛や関節痛などの重大なside effectが報告されていること、②plasminが血栓の溶解に重要な役割を果たしており、さらに周術期などの凝固系が亢進し、血栓症のリスクが増大する可能性がある際の使用における副作用発生リスクに留意しなければならない。これまでの先行研究で新規プラスミン阻害剤での投与によって明らかな血栓の増加は指摘できていないが、side effectの有無に関してはより多角的な視点から詳細な解析が必要である。
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| Causes of Carryover |
（理由）前年度に今回使用したモデルを各種ノックアウトに行うことまでを予想していた。しかし、それらの実験を行うことができなかったため未使用額が生じた。また、学会参加も少なかった。
（使用計画）今後は国内及び国際学会への参加、発表を次年度に積極的に行う。また、ノックアウトマウスを用いた実験と新規薬剤と使用した実験を行い、炎症と凝固、線溶系のさらなる研究のために未使用額をその経費に充てることとしたい
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Research Products
(4 results)
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[Journal Article] Solid Pseudopapillary Neoplasm of the Pancreas with High-Grade Malignant Transformation Involving p16-RB Pathway Alterations.2020
Author(s)
Tomioka K, Ohike N, Aoki T, Enami Y, Fujimori A, Koizumi T, Kusano T, Nogaki K, Tashiro Y, Wada Y, Hakozaki T, Shibata H, Hirai T, Yamazaki T, Fujimasa K, Norose T, Isobe T, Murakami M.
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Journal Title
Case Rep Surg.
Volume: 2020
Pages: 1-6
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] PPARγ Agonist Pioglitazone in Combination With Cisplatinum Arrests a Chemotherapy-resistant Osteosarcoma PDOX Model.2020
Author(s)
Higuchi T, Yamamoto J, Sugisawa N, Tashiro Y, Nishino H, Yamamoto N, Hayashi K, Kimura H, Miwa S, Igarashi K, Bouvet M, Singh SR, Tsuchiya H, Hoffman RM.
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Journal Title
Cancer Genomics Proteomics
Volume: 15
Pages: 35-40
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Oral Recombinant Methioninase Prevents Obesity in Mice on a High-fat Diet.2020
Author(s)
Tashiro Y, Han Q, Tan Y, Sugisawa N, Yamamoto J, Nishino H, Inubushi S, Higuchi T, Aoki T, Murakami M, Hoffman RM.
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Journal Title
In Vivo
Volume: 34
Pages: 489-494
DOI
Peer Reviewed / Open Access
