気管支軟骨・平滑筋に着目した先天性横隔膜ヘルニア低形成肺の病態解明と治療戦略

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09101
• Research Institution: Kyoto Prefectural University of Medicine
• Principal Investigator: 丹藤 創 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (80423870)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 先天性横隔膜ヘルニア / 気管軟骨 / 一次繊毛

Outline of Annual Research Achievements

我々は、ヒト横隔膜ヘルニア剖検肺の解析によって、気管支軟骨の形成異常を明らかにしたた。気管支軟骨形成異常の病態メカニズムを解明するため、nitrofen投与CDHラット胎仔でみられる異常気管軟骨をモデルとして解析を進めている。このラットモデルでは、異常な小軟骨および癒合状の大軟骨の出現がみられ、ヒト横隔膜ヘルニア気管支軟骨形成異常の表現型に類似している。
骨や軟骨組織等の硬組織においても重要な働きをするとされる一次繊毛に着目した。
Nitrofen投与胎仔気管の各発達段階(E16, E17, E18, E21)での軟骨一次繊毛の長さ、頻度を測定した。E17, E18, E21において、異常な軟骨細胞の凝集が確認され、一次繊毛の短縮を認めた。一次繊毛の頻度には有意な差はなかった。E18, E21において、異常軟骨一次繊毛の角度にも異常を認めた。軟骨間間葉系細胞の一次繊毛の長さは、E18において差がなかったが、E21においては、逆に伸長傾向を示した。
現在、当初の予定を変更し、E18胎仔気管を用いたPIC法(Photo-isolation chemistry)による網羅的遺伝子解析を進めている。異常な気管軟骨と軟骨周囲の間葉系細胞をtarget領域とし、異常軟骨形成機序を明らかにする予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

当初、予定し、進めていたnitrofen投与ラットCDHモデルE16胎仔気管のLCMからの網羅的遺伝子解析がうまくいかず、E18胎仔気管軟骨および軟骨周囲間葉系組織をtargetとしたPIC法(Photo-isolation chemistry)による網羅的遺伝子解析に実験手法を変更したため

Strategy for Future Research Activity

現在、E18胎仔気管を用いたPIC法(Photo-isolation chemistry)による網羅的遺伝子解析を進めている。Target領域は、異常軟骨とその周囲の間葉系細胞とし、controlの同領域と比較している。
PIC法によって候補となった分子の発現を免疫組織化学（IHC）やin situ hybridization（ISH）法によって組織学的に検討し、気管支異常軟骨の病態メカニズムを明らかにする予定である。

Causes of Carryover

当初予定していた実験手法の変更をせざるおえず、実験計画の遅れが生じた。そのため、次年度使用額が生じ、その使用計画として、PIC法(Photo-isolation chemistry)による網羅的遺伝子解析および候補分子の組織学的解析に必要とされる抗体類の購入を予定している。