2019 Fiscal Year Research-status Report
核酸導入によるアセチルコリンエステラーゼの抗心不全作用の増強と病態制御への応用
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18K15850
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| Research Institution | Kochi University |
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Principal Investigator |
戸高 寛 高知大学, 教育研究部医療学系基礎医学部門, 助教 (80769662)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 虚血性心疾患 / アセチルコリンエステラーゼ / アセチルコリン / 心筋細胞 / 虚血 / 再灌流障害 / AChE-R |
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| Outline of Annual Research Achievements |
アセチルコリンエステラーゼ（AChE）は神経伝達物質アセチルコリンを分解する酵素として広く知られている。しかし、近年、神経伝達に関与しない組織や細胞でもAChEを発現していることが発見され、その機能の再考が求められている。申請者は、これまでに、AChEスプライシングバリアントのひとつであるReadthrough-AChE（AChE-R）の心臓における発現と虚血ストレスに応じた心臓AChE-Rの発現上昇を見出した。そこで、虚血ストレス状況下における心臓AChE-Rの機能解析を行うために、AChE-R安定発現心筋細胞株を作製した。虚血ストレス状況下においてAChE-R安定発現心筋細胞株は、コントロール細胞と比べて細胞生存率が上昇することが明らかとなった。加えて、AChE-R安定発現心筋細胞株において細胞死制御因子であるCaspaseの切断が抑制されること、および、Baxの発現が低下されることが見出された。従って、心筋細胞のAChE-R発現増加は、虚血ストレスに対して細胞死を抑制することが示唆された。次に、生体における心筋AChE-Rの機能を明らかにするため、心臓特異的AChE-Rトランスジェニックマウスの作製を試み、それに成功した。今後、このマウスに外科的処置による心筋梗塞を発症させ、生存率、繊維瘢痕化・炎症規模のスコアリング、細胞死に関わる分子の発現解析を行い、生体における心臓AChE-Rの機能の解析をする。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度は、虚血性心疾患におけるAChE-Rの機能解析を行うためAChE-R特異的抗体の作製、および、AChE-R安定発現心筋細胞株の樹立、心臓特異的AChE-Rトラスジェニックマウスの確立を試み、それに成功した。ストレス状況下におけるAChE-R安定発現心筋細胞株を用いた解析では、細胞死制御因子の活性および発現が低下することが明らかとなった。これに加えて、心臓特異的AChE-Rトランスジェニックマウスを用いた生体における心筋AChE-Rの機能解析を行う予定であったが、研究棟の改修工事および移転による実験機器停止および移転作業により多くの時間を費やしてしまった。そのため、予定していた実験の進捗に遅れが生じた。
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| Strategy for Future Research Activity |
AChE-R安定発現心筋細胞株を用いた実験より、AChE-Rが細胞死を抑制することが示唆された。そこで、AChE-Rが細胞死を抑制するシグナル伝達経路を明らかにするため、網羅的遺伝子発現解析を行う。さらに、生体における心筋AChE-Rの機能を明らかにするため、AChE-Rトランスジェニックマウスに外科的処置による心筋梗塞を発症させ、生存率、繊維瘢痕化・炎症規模のスコアリング、細胞死に関わる分子の発現解析を行う。これらにより、虚血性心疾患におけるAChE-Rの心筋保護作用の全貌を明らかにできると考えている。
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| Causes of Carryover |
研究棟の改修工事・移転作業により、当初計画していた実験に制限が生じた。これに加えて、参加予定であった学術集会がコロナウイルス感染症拡大防止のため紙上開催となり旅費の削減につながった。本年度は、AChE-R特異的抗体、および、AChE-R安定発現心筋細胞株、心筋特異的AChE-Rトラスジェニックマウスを用いて、虚血性心疾患におけるAChE-Rの役割を解明する予定であり、細胞培養に必要な消耗品の購入費、生化学的解析に必要な各種抗体やELISAキット、RT-PCRキットやmicroarray、遺伝子やタンパク質の単離・精製キット等の購入費として使用を計画している。
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Research Products
(7 results)
