酸素による血管リモデリングを標的とした動脈管閉鎖機構の解明

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08282
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 赤池 徹 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (20647101)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 南沢 享 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (40257332)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 動脈管

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、出生直後の血中酸素濃度の上昇が、血管リモデリングを促進して動脈管を閉鎖させる分子機序を明らかにすることを目的とする。
まず、酸素濃度の変化によりラット動脈管平滑筋細胞の遺伝子発現がどのように変化するのかを確認した。胎生後期のラット動脈管から初代培養を行い、ラット動脈管平滑筋細胞を採取した。動脈管平滑筋細胞を低酸素インキュベータで3日間培養した群と、低酸素インキュベータで2日間培養後に正常酸素インキュベータで1日間培養した群をそれぞれDNAマイクロアレイ解析し、遺伝子発現を確認した。
酸素濃度の上昇により、19の遺伝子で1.5倍以上発現が増減した。これらの遺伝子の中から、文献的に他の組織で細胞増殖や細胞遊走に関わりのあるNr4a1遺伝子に着目した。今後、ラット動脈管平滑筋細胞や動脈管組織において、Nr4a1がどのような働きをするのか調査していく。具体的には、Nr4a1の阻害剤や刺激剤、またNr4a1 siRNAなどを用いて、動脈管の閉鎖に関与するのか実験を行う。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナ禍による様々な制限や所属大学の移動準備などにより、酸素濃度の上昇により動脈管で発現変化のある遺伝子を同定するために行った網羅的解析により着目したNr4a1遺伝子が動脈管閉鎖を及ぼす分子機序を明らかにする実験の実施が当初の予定より遅れている。

Strategy for Future Research Activity

今後移動先の大学での研究設備を早急に整えて、Nr4a1の阻害剤や刺激剤、またNr4a1 siRNAなどを用いて、Nr4a1遺伝子が動脈管閉鎖を及ぼす分子機序を明らかにする実験（ヒアルロン酸産生能と細胞遊走・増殖能の調査、そして弾性線維低形成の観察など）を実施していく。

Causes of Carryover

コロナ禍による様々な制限や所属大学の移動準備により、酸素濃度の上昇により動脈管で発現変化のある遺伝子を同定するために行った網羅的解析で着目したNr4a1遺伝子が動脈管閉鎖を及ぼす分子機序を明らかにする実験の実施が当初の予定より遅れた。
今後Nr4a1の阻害剤や刺激剤、またNr4a1 siRNAなどを用いて、Nr4a1遺伝子が動脈管閉鎖を及ぼす分子機序を明らかにする実験（ヒアルロン酸産生能と細胞遊走・増殖能の調査、そして弾性線維低形成の観察など）を実施するための実験動物や試薬及び検査キットの購入を予定している。