2019 Fiscal Year Research-status Report
急性心筋梗塞後の心不全の発症・進展におけるIL-21の作用メカニズムの解明
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18K15112
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Research Institution | Chiba University |
Principal Investigator |
久保田 暁彦 千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (60785575)
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Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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Keywords | IL-21 / 心筋梗塞 / 組織修復 |
Outline of Annual Research Achievements |
近年、心筋梗塞後の組織修復に免疫細胞が関与し、心不全発症を制御することが示されている。本申請者はこれまで、①CD4陽性T細胞(CD4+T細胞)の活性化が組織修復を促進するM2マクロファージ(M2)の誘導に必要であること、②M2が分泌するMMP-12が心筋梗塞後の組織修復を促進し、心不全発症を防ぐことを明らかにした。さらに、心筋梗塞後の組織修復を促進するM2の誘導機構を明らかにするため、(1) 心筋梗塞領域のM2のトランスクリプトーム解析を行い、IL-21受容体がM2に高発現していること、(2) 心筋梗塞領域でCD4+T細胞がIL-21を産生すること、(3) IL-21欠損マウスは心筋梗塞後の生存率が高く、心機能低下が起こりにくいこと、(4) IL-21欠損マウスは梗塞領域における線維化の程度(組織修復の速さ)が高いこと、(5) IL-21欠損マウスは細胞外マトリックスを分解するMMP-9の酵素活性が低く、創傷治癒が促進していること、を見出した。 そこで、本年度は心筋梗塞領域においてIL-21が作用する細胞の同定、およびその細胞にもたらす IL-21の作用の解析、可溶化IL-21受容体-Fcキメラ蛋白(sIL-21R-Fc)によるIL-21中和の急性心筋梗塞後心不全に及ぼす効果を検証した。心筋梗塞領域に浸潤する炎症細胞の解析により、IL-21欠損マウスではM2の数が増加することがわかった。さらに、野生型マウス及びIL-21受容体欠損マウスの心筋梗塞領域から回収したM2にIL-21を添加するin vitro実験から、IL-21によりM2のアポトーシスが誘導されることがわかった。また、野生型マウスにおいて、sIL-21R-Fc投与群は、非投与群に比べ、心筋梗塞作成4週間後までの生存率が上昇し、心拡大が抑制されることがわかった。 この内容をまとめて論文投稿し、現在、査読中である。
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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
3年目に行う予定であった、可溶化IL-21受容体-Fcキメラ蛋白(sIL-21R-Fc)によるIL-21中和の急性心筋梗塞後心不全に及ぼす効果の検証を既に終え、2020年3月中に論文投稿を行うことができた。コロナウイルス感染症の影響による査読期間の延長および追加実験の期間延長が懸念されるが、ここまでのところ研究が順調に進捗しているものと考えている。
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Strategy for Future Research Activity |
現在、研究内容をまとめた論文が査読中であり、査読の結果次第で必要となる実験を追加し、研究内容を発表したいと考えている。
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Causes of Carryover |
残額は次年度の物品費に充当する。
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