老化関連疾患としての肺気腫に対するLTBP-4の抗炎症・抗老化作用の解明

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K07862
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 石井 正紀 東京大学, 医学部附属病院, 講師 (20724438)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 山口 泰弘 自治医科大学, さいたま医療センター, 教授 (60376473)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: LTBP4 / 肺気腫 / COPD / 炎症

Outline of Annual Research Achievements

COPDは、加齢に伴い進行し高齢者に多い呼吸器疾患である。COPDの特徴的フェノタイプである肺気腫の原因遺伝子の一つとして、Latent transforming growth factor beta binding protein 4（LTBP4）が知られており、近年in vitroで弾性線維形成促進能が報告され、その変異はヒト肺気腫合併の皮膚弛緩症の原因とされ、全身性老化を示す老化関連疾患と考えられている。
今回、ヒト肺線維芽細胞（L299）を使用して、siRNAを用いてLTBP4のノックダウンを行い、LTBP4とelastinとのcross-linkageについて検証した。特に、肺の弾性繊維形成については、elastin・LTBP4抗体による免疫染色やRT-PCRを用いて検証したところ、Th1サイトカイン系 (MIP-1、IP-10、 MCP-1、MIP-2など)やMMPs (MMP-1、MMP-2、TIMP-1など) の発現は増加する一方、elastinの発現量はmRNAおよび染色レベルでも現象を認めた。このことから、LTBP4は肺における抗炎症効果ならびに、これまでの報告と同様に、肺の弾性繊維形成においてもLTBP-４はelastinと共局在する可能性が確認でき、LTBP4は、肺気腫進展予防の観点から肺組織再生の重要な因子でありうることが示唆された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

まずは初年度として、LTBP4が肺弾性繊維形成として、elastinと共局在して抗炎症効果の可能性をしてしたことは当初の予定としては想定内と考えている。

Strategy for Future Research Activity

今後は、肺の弾性繊維形成として、LTBP4リコンビナント添加によるエラスチン回復状況を確認し、LTBP4の視覚的な肺の弾性収縮能評価としてまコラーゲンベースの細胞収縮アッセイを用いて、LTBP4ノックダウンに伴う細胞収縮活性について評価した。contractionの評価を行う予定である。

Causes of Carryover

今年度は、実験以外に詳細な計画準備期間なども充てていたため、当初予定していた物品購入などは次年度以降に繰り越しにする検討する方向となった。