2021 Fiscal Year Research-status Report
スフィンゴシン1リン酸受容体3を標的にした角膜の血管新生と瘢痕化の抑制戦略の樹立
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19K18885
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
安田 慎吾 和歌山県立医科大学, 医学部, 助教 (20772271)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | S1P / S1PR3 / 角膜 / 角膜瘢痕 / 線維化 / 血管新生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
S1PR3ノックアウトマウスでは野生型と比較して角膜熱凝固によって誘発される角膜血管新生は抑制され、角膜内のVEGF-AとaSMAのmRNA発現レべルが低下してい た。野生型マウスではS1PR3は血管内皮細胞と角膜上皮細胞に強く発現しており、血管新生抑制の機序解明の目的で血管内皮細胞とマウス角膜上皮細胞/線維芽細 胞を用いてin vitroでの検討を行なった。 マウス角膜上皮細胞/線維芽細胞を用いた実験では、角膜刺激によって誘発されるTGFb1は角膜実質内でSPK1活性化を介してS1P産生を増加させた。実質内で産生 されたS1Pは場所を変えて、角膜上皮細胞内でVEGF-A産生を促進した。この特徴はS1PR3が角膜上皮細胞では発現しているが、角膜実質細胞では発現が乏しいこと に起因していた。 血管内皮細胞としてヒト臍帯静脈内皮細胞を用いた実験では、S1PR3は血管内皮細胞に発現していることを確認した。S1Pを付加することでVEGF-A mRNA発現レベルを上昇させた。細胞の挙動を確認するために管腔構造構築実験を行うと管腔構造はS1Pで拡大し、S1PR3阻害剤で縮小した。このことからS1PはS1PR3を介して血 管内皮細胞の管腔構造に関与していることが言える。 また血管内皮細胞内でS1PはS1PR3を介して細胞接着因子であるVE-cadherinさん性にも関与しており、マクロファージ内のS1PR3もVEGF-A産生に関与していた。以 上のことをまとめS1P-S1PR3を介したシグナル経路が角膜血管新生に関与していることをlaboratory Investigation2021に掲載された。また2019年度第123回日本 眼科学会総会での学術展示優秀賞の受賞、角膜カンファレンス2021(2021年2月11日)でシンポジウム発表、第126回日本眼科学会総会シンポジウム発表をした。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
S1P3制御に着目した角膜血管新生、瘢痕化の新規治療戦略の確立」という研究テーマで角膜血管新生のメカニズムについては研究実績に記載したように論文化・学会報告まで至っている。瘢痕化に関してもマウス角膜の炎症を惹起する実験でS1PR3ノックアウトマウスにおいて瘢痕化が抑制されていることを確認した。現在瘢痕化が抑制されるメカニズムを解明中である。実験の進捗状況は予定通りである。
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| Strategy for Future Research Activity |
S1PR3ノックアウトマウスにおける瘢痕化抑制メカニズムを確認するためにアルカリ外傷モデルにおける線維・瘢痕化と角膜全層切開後の創閉鎖速度と線維・瘢痕化の程度を野生型マウスと比較して検討する。またその原因となるサイトカインや線維化マーカーなどをreat time RT-PCRとwestern blot法と免疫染色を用い て検討する予定である。
また臨床応用を目標に野生型マウスにS1PR3阻害剤を点眼・腹膜投与することで瘢痕化抑制がされるかの検討を行う予定である。
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| Causes of Carryover |
現在研究中のデータを海外雑誌に投稿しており、minor revisionの状態である。論文投稿費として使用予定であるため。
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