Effects of exosomes from trabecular meshwork cells on Schlemm's canal endothelial cells

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K09775
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56060:Ophthalmology-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: Takahashi Eri 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (60622602)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井上 俊洋 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (00317025) ; 藤本 智和 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (50756426)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 緑内障 / 線維柱帯細胞 / シュレム管内皮細胞 / エキソソーム

Outline of Final Research Achievements

Trabecular meshwork (TM) cells secreted exosomes and exosomes from mesenchymal TM cells stimulated by TGF-beta ana collagen included the different miRNA with control exosomes. miR-23a-5p was down and miR-3942-5p and -7515 were upregulated in exosomes from mesenchymal TM cells. miR-75757 mimic increased VEGFA、VEGFR2、PECAM、Tie2 expression in Schlemm's canal endothelial (SCE) cells. Further, we showed exosomes localization at TM with glaucoma by an electron microscopy. ExomiR-7515 may be inportant for reprogramming in SCE cells.

Free Research Field

眼科学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

緑内障は眼圧下降が現在唯一の治療であるが、緑内障点眼薬の多剤使用、頻回の手術によっても眼圧が制御できず失明に至る症例は多く、日本では失明原因第一位である。眼圧の制御には房水循環の機序の解明と、その機序に基づいた効果的な眼圧下降薬の開発が必要である。本研究は細胞間情報伝達物質であるエキソソームに注目し、房水中のエキソソームを解析し緑内障特異的なエキソソームmiRNAを同定し、初めて、線維柱帯細胞のエキソソームmiRNAがシュレム管内皮細胞に影響を及ぼすことを明らかにした。エキソソームの役割を解明することで、新たなバイオマーカーの可能性や新規治療の開発につながると思われる。