The role of fibulin-1 in intimal thickening of the ductus arteriosus

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16861
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: Tokyo Medical University
• Principal Investigator: Ito Satoko 東京医科大学, 医学部, 客員研究員 (80784652)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 動脈管 / 内膜肥厚 / フィブリン1 / バーシカン / ヒアルロン酸

Outline of Final Research Achievements

Patent ductus arteriosus (PDA) induces neonatal heart failure. Premature
infants with PDA shows poor prognosis. Intimal thickening (IT) is essential for the DA closure. I identified Fbln1 as a candidate gene for IT. I demonstrated that fibulin-1 is induced via plostaglandineE-EP4receptor signaling pathway in DA smooth muscle cells (SMCs). Fibulin-1 plays a role in integration of multiple extracellular matrices (ECM). Among Fbln1-binding ECM, versican was known to promote cell migration. Therefore, I hypothesized that fibulin-1-versican complex may induce DA IT. In this study, I demonstrated the molecular mechanism by which induces fibulin-1 expression in DASMCs, and the role of fibulin-1-versican complex in DASMC migration and IT of the DA.

Free Research Field

新生児学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

動脈管閉鎖は動脈管収縮と内膜肥厚よりなるが、未熟児動脈管開存症の内科的治療は、この40年間、血管収縮を促す作用のあるシクロオキシゲナーゼのみである。超未熟児ではシクロオキシゲナーゼ阻害薬への抵抗例が30%と極めて多く、循環不全で命を落とす症例が多い。近年本邦でも他の先進諸国と同様、未熟児の出生率は約10％と増加し、動脈管開存症に対する新たな治療法の開発は急務である。本研究により動脈管内膜肥厚形成に重要な役割を果たす分子としてフィブリン1が同定された。フィブリン1の誘導により、非侵襲的な新規薬物治療が可能となる。本研究の成果は未熟児の生命予後、発達予後の改善に大きく貢献すると考えられる。