2021 Fiscal Year Research-status Report
Regulation of visual arrestin might regulate development of myopia.
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19K09987
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
吉田 武史 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, ジョイントリサーチ講座准教授 (30451941)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | アレスチン / 近視 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近視の本態は眼軸延長であり、当研究は網膜と網膜色素上皮(RPE)との間に存在する視覚サイクルに関与する分子である視覚アレスチン(Arr1)が眼軸延長に関わると推察している。
研究実績として、Arr1は網膜から発現されているがRPE 細胞による貪食機能により、RPE自体では発現のない Arr1 がRPE内に取り込まれ発現していることを解明した。なお、光刺激がない状態ではRPEへの Arr1取り込みは なかったことから、Arr1のRPE局在には視覚サイクルが関与することがわかった。Arr1の近視発症進行に対する役割を同定するため、Arr1遺伝子を組み込んだadeno associated virus (Arr1-AAV)を作成した。Arr1-AAVをマウス硝子体内に投与し、投与から4週目にマウス網膜におけるAAVの発現はウィルス力価 に応じて増加していることを確認した。同時にArr1タンパク発現そのものについても網膜内で著明な増強が見られた。 また、コントロールとしてPBSを硝子体内投与をおこなった網膜サンプルと比較して構造上の異常は現在まで認められていない。今年度はArr1-AAV投与により作成したArr1遺伝子を組み込んだ網膜の解析を行い、RPEにArr1タンパクの発現増加が見られ、さらにTransforming Growth Factor-β2 の発現上昇を確認した。これは、強膜でのコラーゲン産生に大きく関与する分子であることから、RPEに取り込まれたArr1は強膜の強度を保ち恒常性維持に寄与すると考えられる。すなわち、Arr1は近視の発症進行に対する抑制因子であると言える。実際このマウスを用いた実験的近視誘導モデルでは有意な眼軸延長抑制を認めた。結果として、Arr1を用いた近視治療の安全性と有用性が実証されたことになり、この事実は世界初の新しい知見となる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究計画についての予定は概ね完遂できているが、covid19の影響により留学生と大学院生の実験に遅れが生じた
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| Strategy for Future Research Activity |
次年度は得られた新しい知見をもとにさらに近視抑制効果を高められないかを検討する。
具体的には現時点で硝子体注射でArr1遺伝子を導入しているが、網膜化注射に変更してよりArr1のRPEでの発現を得られないか、それに伴い近視抑制効果の増強を確認していく。
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| Causes of Carryover |
covid19の影響により研究が多少遅れたため、研究機関の延長を行った
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Research Products
(1 results)
