2020 Fiscal Year Research-status Report
病態ウサギにおける重粒子線の心房細動抑制作用と電気生理学機序の解明
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19K08565
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
網野 真理 東海大学, 医学部, 准教授 (10407976)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉岡 公一郎 東海大学, 医学部, 教授 (30246087)
山崎 正俊 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 特任准教授 (30627328)
佐久間 一郎 東京大学, 大学院工学系研究科(工学部), 教授 (50178597)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 心房細動モデル / 交感神経増生 / コネキシン発現 / 炭素線 / 放射線体外照射 / 致死性心室不整脈 / 動物モデル / 不整脈治療 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心室頻拍に対する非侵襲的な体外照射アブレーション療法の最近の開発は、新しい抗不整脈戦略として大きな注目を集めている。前年度は高コレステロール血症の高齢ウサギを対象に、単回重粒子線照射（THIR）後の生体心電図および心房・心室頻脈性不整脈に対する脆弱性への影響を検討した。今年度は前年度にサクリファイスされたウサギの心筋を用いて, 心筋ギャップ結合蛋白であるコネキシン（Cx43, Cx40）と交感神経マーカー（抗神経成長関連タンパク質43：GAP43, チロシン水酸化酵素：TH）について免疫染色を用いて解析した。
方法：3 歳のウサギ 16 匹に高脂肪/コレステロール食（0.5%コレステロール、10%ココナッツオイル）を 14 週間与えた。8匹のウサギ（HC+THIR）に重粒子線医療加速器（HIMAC、千葉県、日本）を用いてTHIR 15Gyを実施した。THIRを施行しない8匹のウサギをコントロール（HC）として使用した。ウサギ心臓の心室および心房組織を20%緩衝ホルマリンで48時間固定し免疫染色を行った。抗Cx43マウスモノクローナル抗体, 抗マウスCx40ウサギポリクローナル抗体でインキュベートし、ペルオキシダーゼ標識抗体で処理した。神経染色には、抗GAP43マウスモノクローナル抗体, 抗THマウスモノクローナル抗体を使用した。
結果：右心房組織および左心房組織における免疫標識されたCx40の密度は、HC+THIRウサギの方がHCウサギよりもそれぞれ60％および44％高かった（p＜0.01）。心室のCx43の発現はHCウサギよりHC+THIRウサギの方が高かった（p＜0.01）。心房および心室における抗神経成長関連タンパク質43およびチロシン水酸化酵素で標識された交感神経密度は、HC+THIRウサギではHCウサギよりも低かった（p＜0.01）。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
予備実験で用いた抗体のロット番号およびクローンが変更となり、再度の条件設定を余儀なくされた。
発光強度や増感剤の濃度を調節し最終的に良好な染色反応を得られた。
前々度に用意された心筋切片の組織学的実験及び解析におけるまで予定通り終了している。
最終年度は論文採択を念頭にデータの最終確認を行う。
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| Strategy for Future Research Activity |
本件では病態モデルに対する照射群と非照射群に分類され、高コレステロールを負荷していない健常ウサギの実験を施行していない。高コレステロール血症は交感神経の過増をもたらす病態であるが、いっぽう加齢はコネキシンの減少や変性をもたらすことが知られる。結果の解釈をより深いものとするには健常のモデルの検討が必要であり、次年度の論文作成とともに追加実験を行う。
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| Causes of Carryover |
消耗品経費が見積もりよりも安価で購入可能であったため、僅かな差異が生じた。残金14,733円に対しては、英論文校正に充当する。
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Research Products
(4 results)
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[Presentation] Basic mechanism of atrial and ventricular arrhythmia suppression by heavy ion irradiation in hypercholesterolemia elderly rabbits2020
Author(s)
Mari Amino1,2, Takashi Shimokawa2, Shigeto Kabuki3, Etsuo Kunieda3, Tetsuri Sakai1, Shin Sakama1, Kengo Ayabe1, Atsuhiko Yagishita1, Yuji Ikari1, Masatoshi Yamazaki4, Itsuo Kodama5, Koichiro Yoshioka1
Organizer
European Society of Cardiology 2020
Int'l Joint Research
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