体液エクソソームを用いた新生児慢性肺疾患の発症予測とmiR-21制御の治療効果

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K08233
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 郷 勇人 福島県立医科大学, 医学部, 講師 (30443857)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 橋本 浩一 福島県立医科大学, 医学部, 准教授 (50322342)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 新生児慢性肺疾患 / エクソソーム

Outline of Annual Research Achievements

新生児慢性肺疾患(CLD)は未熟児の重篤な合併症の一つで、酸素暴露や感染などが関わるがその病態メカニズムは明らかでない。申請者は、高濃度酸素暴露で作製したCLDマウス肺では、microRNA-21(miR-21)の発現が上昇し、CLDマウスにmiR-21抑制剤を投与すると呼吸機能が改善することを発見した。また、早産児血清からmiRNAを内包するエクソソームを抽出することに成功し、CLD児では血清エクソソームmiR-21が日齢28に上昇することがわかった。
本研究の目的は、①miR-21ヘテロ欠損CLDマウスと、miR-21抑制剤を投与した野生型マウスを用いて、CLDにおけるmiR-21の役割を分子生物学的、病理組織学的に評価し、miR-21が治療標的になるかを検証すること　②早産児の気管吸引物、尿中のエクソソームmiR-21の発現解析を行い、CLDの低侵襲的な発症予測のバイオマーカーになるかを検証することである。本研究により、CLDの新たな病態解明、臨床応用への展開が期待される。
初年度は、尿検体の収集と、miR-21抑制剤を投与したマウスを用いた動物実験を行った。miR-21抑制剤を投与した野生型マウスではコントロール群に比べ、高濃度酸素後、日齢14での体重が増加し、分時換気量、呼吸数が改善していた。一方、miR-21ノックアウトマウスとmiR-21ヘテロマウスではは野生型に比べ、酸素暴露後、日齢７での体重が有意に増加していた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

新生児の尿検体の収集が進んでいないが、マウスの実験については順調に進展している。

Strategy for Future Research Activity

新生児の尿検体の収集を継続していく。また、miR-21ノックアウトマウスとmiR-21ヘテロマウスに高濃度酸素暴露したマウスを用いて、呼吸機能検査を行う予定である。

Causes of Carryover

尿検体の収集が遅れており、RNA抽出用試薬等に使用する予定であった助成金は、次年度以降に使用する。