• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2020 Fiscal Year Annual Research Report

Role of beta-arrestin biased receptor CXCR7 in pathogenesis of heart failure

Research Project

Project/Area Number 19J13042
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

石塚 理人  東京大学, 大学院医学系研究科, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2019-04-25 – 2021-03-31
KeywordsCXCR7 / 心筋梗塞 / 心不全
Outline of Annual Research Achievements

心臓には多種の7回膜貫通型受容体(7TMR)が発現し、重要な役割を果たしている。その多くはG蛋白共役受容体(GPCR)だが、G蛋白と共役しない非定型ケモカイン受容体の役割は不明であった。近年、GPCRのβアレスチン経路が心保護作用を示すことが報告された。ケモカイン受容体CXCR7はβアレスチン経路のみを活性化するβアレスチン偏向性受容体として知られている。このため、心臓におけるCXCR7に着目し、虚血心臓における心保護効果を検討した。
まず、成体マウス心臓へのRNA sequencingの結果、心臓で最も強く発現する7TMRはCXCR7であった。一細胞RNA sequencingにより細胞種ごとの発現量を比較した結果、CXCR7は心筋細胞で特に強く発現していた。次に、心筋細胞特異的CXCR7ノックアウトマウス(CKO)の心筋梗塞モデルを作成した所、CKOマウスでは梗塞後4週目において有意な心拡大と心収縮能低下を認め、CXCR7による心保護効果が示唆された。この機序を調べるために、培養心筋細胞を用いて、CXCR7の下流にERK活性化があり、抗アポトーシス作用により細胞死を抑制している可能性が示唆された。マウス梗塞心臓では境界領域でCXCR7発現増加とERK活性化を認めたが、CKOではERK活性化が減弱していた。ヒト心不全組織においてもCXCR7発現が増加しており、CXCR7と心不全の関連が示唆された。
CXCR7は心筋細胞に豊富に発現し、心筋梗塞境界領域でのERK活性化を介して細胞生存に働き、心筋梗塞後リモデリングを抑制する事を示した。CXCR7は心筋梗塞治療の新たな標的となる可能性がある。

Research Progress Status

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (3 results)

All 2021 2020

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (2 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] CXCR7 ameliorates myocardial infarction as a β-arrestin-biased receptor2021

    • Author(s)
      石塚理人、原田睦生、野村征太郎、候聡志、池田祐一、郭嘉熙、武城怜史、柳沢遥香、佐藤真洋、山田臣太郎、熊谷英敏、許沢佳弘、原弘典、藤原隆行、佐藤達之、武田憲文、武田憲彦、大津欣也、森田啓行、東口治弘、小室一成
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-021-83022-5

    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] CXCR7 Ameliorates Myocardial Infarction as a β-arrestin-biased Receptor2020

    • Author(s)
      M. Ishizuka , M. Harada , S. Nomura , T. Ko , C. Zhao , J. Guo , S. Bujo , H. Yanagisawa-Murakami , H. Toko , I. Komuro
    • Organizer
      The 4th JCS Council Forum on Basic CardioVascular Research
  • [Presentation] CXCR7 in Cardiomyocytes Prevents Cardiac Dysfunction after Myocardial Infarction2020

    • Author(s)
      M. Ishizuka , M. Harada , S. Nomura , T. Ko , C. Zhao , J. Guo , S. Bujo , H. Yanagisawa-Murakami , H. Toko , I. Komuro
    • Organizer
      European Society of Cardiology (ESC) Congress 2020
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-12-27  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi