2022 Fiscal Year Final Research Report

Activity biomarker search for intraocular proliferative tissue at the single cell level

Research Project

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Project/Area Number	20K09829
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	National Hospital Organization, Kyushu Medical Center (Clinical Institute)
Principal Investigator	Nakao Shintaro 独立行政法人国立病院機構九州医療センター(臨床研究センター), その他部局等, 客員研究員 (50583027)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	石川桂二郎九州大学, 医学研究院, 助教 (00795304) 山口宗男福岡大学, 医学部, 助教 (50848017) 有馬充九州大学, 大学病院, 学術研究員 (60772845) 澤新一郎九州大学, 生体防御医学研究所, 教授 (80611756)
Project Period (FY)	2020-04-01 – 2023-03-31
Keywords	増殖糖尿病網膜症 / 網膜虚血 / 血管新生 / イメージング / OCT angiography
Outline of Final Research Achievements	Three approaches were taken to elucidate the pathogenesis of intraocular proliferative diseases. (1) Forty-four cases of epiretinal membrane removed by vitrectomy were collected for single-cell analysis, but the number of cells was 920 per sample, and sufficient cDNA could not be collected. In this analysis, it is considered that appropriate condition setting is necessary for the samples collected by vitrectomy.(2) In a mouse model of proliferative retinopathy, we found a macrophage fraction involved in ischemia by single-cell analysis. (3) In a proliferative diabetic retinopathy model (over-expression of VEGF), we found local proliferation of vitreous resident macrophages. (4)We analyzed the vascular structure of the proliferative membrane in proliferative diabetic retinopathy using OCT angiography, and found that there are three vascular morphologies and the correlation between disease activity and vascular volume.
Free Research Field	網膜
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	眼内増殖性組織は視機能低下に繋がる重要な病態である。しかし、現治療は硝子体手術による組織除去であり、新規治療法開発のために病態解明が求められる。眼内増殖の各病態にどのような白血球分画が重要かは不明であった。本研究では、増殖膜形成に関与する網膜虚血に、血管新生とは異なる分画が関与していることを見出した。今後、この細胞分画をターゲットとする治療開発が眼内増殖性疾患の制御につながる可能性が示唆された。又OCT angiographyを用いた眼内増殖膜内の血管構造が3つのタイプに分類可能であり、その血管体積が疾患活動性と関与することを見出した。これら検査は非侵襲的に増殖膜の病態把握に有用である。