2021 Fiscal Year Research-status Report

伸展負荷による血管平滑筋細胞死での転写因子Nr4aの役割解明と動脈解離予防薬開発

Research Project

Project/Area Number	20K07073
Research Institution	Nara Medical University
Principal Investigator	吉栖正典奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (60294667)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	京谷陽司奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (10706534) 趙晶奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (60804466) 中平毅一奈良県立医科大学, 医学部, 准教授 (80844414)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	動脈解離 / 伸展負荷 / 血管平滑筋細胞死 / MAPキナーゼ / Nr4a
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、１）急激な伸展負荷による血管平滑筋細胞死の分子メカニズムに関わるNr4aの役割解明と、２）Nr4aをターゲットとした、降圧に依存しない全く新しい大動脈解離の発症予防薬の開発を目的とする。昨年度はin vitroでの実験で、伸展負荷による血管平滑筋細胞死に対して、Nr4aが防御的に作用していることを見出した。今年度は生体内情報伝達機構の観点からNr4aの制御機序を究明するために、腹部大動脈縮窄(Abdominal Aortic Constriction、AAC)による大動脈瘤モデルマウスを用いて更なる実験を展開した。 ①AACによる高血圧により、4時間後にNr4aの遺伝子発現が増加することを確認した。 ②ウェスタンブロッティングによるNr4aタンパク質発現を経時的に定量し、AAC 9時間後にNr4aのタンパク質発現が増加傾向を示した。有意差を検定するために、今後さらに動物数を増やして確認する。 ③さらに、NR4A1の特異的阻害薬やshRNAレンチウイルスを導入した遺伝子発現阻害法を用いて、核内受容体であるNr4aが転写因子としてAACによる血管平滑筋細胞死に関わるか否かを免疫蛍光染色実験で確認する予定である。AACモデルマウスにおけるNr4aの制御分子をスクリーニングし、動脈解離発症のNr4aによる制御機序を検討する。以上の結果より、今年度の実験計画は概ね順調に展開していると考えている。研究が進展すれば、降圧効果に依存しない全く新しい大動脈解離の発症予防薬の開発に道が開かれると確信している。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 本研究は、１）急激な伸展負荷による血管平滑筋細胞死の分子メカニズムに関わるNr4aの役割解明と、２）Nr4aをターゲットとした、降圧に依存しない全く新しい大動脈解離の発症予防薬の開発を目的としている。この２つの目的のために3年間の研究期間を設定したが、今年度は上記①、②に該当する腹部大動脈縮窄(Abdominal Aortic Constriction、AAC)による大動脈瘤モデルマウスを用いて、Nr4a遺伝子とタンパク質の発現上昇を確認した。得られた実験結果は妥当であり、おおむね順調に進展していると判断した。
Strategy for Future Research Activity	本研究は、１）急激な伸展負荷による血管平滑筋細胞死の分子メカニズムに関わるNr4aの役割解明と、２）Nr4aをターゲットとした、降圧に依存しない全く新しい大動脈解離の発症予防薬の開発を目的としている。次年度は、上記③に該当するNR4A1の特異的阻害薬やshRNAレンチウイルスを導入した遺伝子発現阻害法を用いて、核内受容体であるNr4aが転写因子としてAACによる血管平滑筋細胞死に関わるか否かを免疫蛍光染色実験で確認する予定である。伸展負荷による血管平滑筋細胞死に関わるNr4aの役割を解明できれば、降圧効果に依存しない全く新しい大動脈解離の発症予防薬の開発に取り組んでいく。