Mtus1遺伝子による 心肥大抑制機構の解明とその臨床応用

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K15873
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: 伊藤 慎 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 病院, 室長 (20796560)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 心肥大

Outline of Annual Research Achievements

1. Mtus1バリアントの発現制御解析
前年度、Mtus1の転写因子として、in silico解析で候補として挙がったc-mycの結合をChipアッセイで確認したが、結合は見られなかった。本年度は、In silico解析でGATA2も候補に挙げっていたため、Chipアッセイを行ったが、結合は示せなかった。現在、Mtus1の転写因子を同定できておらず、次年度は他の候補についても同様の検討を行う予定である。
2. ヒト心筋症サンプルを用いたMtus1蛋白の発現解析
Mtus1の抗体を新たに購入し、Western Blot(WB)および免疫染色で条件検討を行った。まずは、仔ラット心筋細胞を用いて、Mtus1A, Cの強制発現を行い、1つの抗体でWBおよび免疫染色にてMtus1AおよびCの発現を確認することができた。次に、ヒトサンプルで検出可能か検討するため、HeLa細胞を用いてWBを行ったところ、内因性のMtus1AとMtus1Cのバントの確認ができた。免疫染色では、Mtus1Aはミトコンドリア、Mtus1Cはmicrotubuleに局在するが、この抗体を用いて内因性の発現を見たところ、同部位への局在が確認できていない。現在、免疫染色の条件設定を行っているところであり、発現を確認次第、拡張型心筋症や肥大型心筋症の患者から得られた心筋サンプルでの検討を行う。
3. Mtus1遺伝子の変異解析
国立循環器病研究センターにて補助人工心臓や心臓移植を行った心不全患者、剖検症例を対象とし、遺伝子解析を行っている。2020年度は、倫理委員会に計画書を申請し、承認をうけた。既存サンプルとして、重症心不全患者144例と対象症例16例から得られた試料から順次解析を行っている。また、新規症例についても同意取得を行ない、検体を取得している。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

1. Mtus1バリアントの発現制御解析
Mtus1の転写因子の同定を行っており、その候補として挙がったc-myc, GATA2について検討したが、Chipにて結合を示すことはできなかった。研究の進捗は概ね順調であるが、現在までに転写因子の同定に至っていない。
2. ヒト心筋症サンプルを用いたMtus1蛋白の発現解析
ヒト組織での内因性Mtus1の発現を確認し、心肥大や心不全との関連や、臨床データとの相関を示すことを目標にしているが、貴重なサンプルであるため、現在購入した抗体の条件設定を行っている。新型コロナウイルス感染症の影響もあり、実験を行う時間が減ったことや、免疫染色の条件設定に時間を要しており、進捗に遅れが生じている。次年度に達成予定である。
3. Mtus1遺伝子の変異解析
補助人工心臓や心臓移植を行った心不全患者、剖検症例を対象とし、遺伝子解析を行っている。また、現在も検体を集積中である。次年度、シークエンスデータを確認し、結果を報告予定である。

Strategy for Future Research Activity

Mtus1の転写因子の同定に関しては、CTCF、aMEF-2などの候補について次年度検討を行う予定である。ヒト心筋組織での発現解析に関しては、免疫染色の条件が決まり次第、実施予定である。本年度は、心不全患者、剖検症例を対象とし、遺伝子解析を行った。次年度は、そのシークエンスデータを解析し、変異の有無の確認を行う。

Causes of Carryover

新型コロナウイルスの影響もあり、研究が遅延した。次年度、遺伝子解析や検体処理にかかる費用等で残額を消費する予定である。