膠原病モデルマウスの放射線に対する高感受性に薬剤が与える影響の検討

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15581
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 赤松 妃呂子 (須藤妃呂子) 山形大学, 医学部, 助教 (10611981)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 放射線感受性 / 関節リウマチ / 膠原病

Outline of Annual Research Achievements

当研究室にて関節炎を高頻度に自然発生する系統のモデルマウス(McH-lpr/lpr-RA1)を用いた先行研究では、放射線照射に対する皮膚・肺の有害事象の増加を認めた。本研究では自己免疫疾患モデルマウスを用いて、放射線照射による有害事象の定量的検討を行い、その修飾因子として薬物が与える影響を検討を行った。
本研究では2019年8月よりMcH-lpr/lpr-RA1凍結胚を融解し、繁殖を行い実験対象として用いた。McH-lpr/lpr-RA1に対する抗マウスIL-6受容体抗体(MR16-1)の関節炎発症抑制効果が報告されており、放射線照射後に抗マウスIL-6受容体抗体の腹腔内投与を実施して肺・皮膚の病理組織学的解析を行った。McH-lpr/lpr-RA1に片肺照射30Gy単回照射後にMR16-1の腹腔内投与を7週間継続し、コントロール群には同容量のリン酸緩衝液(PBS)を腹腔内投与した。片肺 照射後1日、2週、4週、26週後に肺の組織標本を採取し、薬剤による放射線障害への影響を検討したが、各群ともに放射線照射による放射線肺障害を示唆する所見を指摘できなかった。放射線肺障害の所見を指摘できなかった理由として、標本作成のタイミングや検査方法の問題が考えられた。また、同実験で採取したマウス血清の追加検討では両群でIL-6R alphaIの上昇を認めたものの、L-1 alpha/IL-1F1, IL-6, IL-17/IL-17A,TNF-alphaなど炎症性サイトカインの上昇は両群ともに認められなかった。
本研究では抗マウスIL-6受容体抗体の自己免疫モデルマウスの放射線感受性への修飾効果は明らかにすることができなかった。また、実験対象としたモデルマウスの放射線感受性の評価や照射部位・線量についての検討が必要と考えられた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

放射線照射による早期・晩期有害事象の評価のためにマウス肺・皮膚の病理組織学的評価を行ったがHE染色で有意な炎症細胞浸潤は観察されなかった。病理組織標本では予想した結果を得られず、追加検討として放射線照射後のマウス血清にて炎症性サイトカインの定量測定を行うために実験期間が延長していた。
また、新型コロナウイルス感染症対策等のために臨床業務が増加して、十分な研究時間を確保することが難しかった。

Strategy for Future Research Activity

動物実験で使用する薬剤を変更後、予定の実験計画は終了した。今後は動物実験から得られたデータを用いて、解析方法について検討を行う。
マウスは放射線感受性に系統差があることが知られているが、McH-lpr/lpr-RA1については放射線照射時の線量反応曲線のデータが乏しく、自施設でのデータについても再評価を行うことが必要と思われた。本研究で用いたマウスの他に野生系マウスや他の自己免疫疾患モデルマウスについても検討が必要と思われた。

Causes of Carryover

実施計画の遅延により研究期間が1年延長したため、次年度の追加検討のための物品購入や論文投稿料のための経費が必要となった。