Development of therapeutic approaches for cardiac fibrosis via inflammatory processes

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K17071
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53020:Cardiology-related
• Research Institution: Jichi Medical University (2021-2023); The University of Tokyo (2020)
• Principal Investigator: Masaki Wake 自治医科大学, 医学部, 客員研究員 (30847124)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 心臓病 / 線維化 / マクロファージ

Outline of Final Research Achievements

While we reveal the molecular pathology of the inflammatory process in cardiac disease, we found that macrophages not only secrete Oncostatin-M to suppress cardiac fibroblast activation but also vascular Vascular endothelial growth factor A (VEGFA) during cardiac remodeling. Therefore, we generated the macrophage specific VEGFA deficient mice (VEGFA CKO) and perform the Transverse Aortic Constriction operation as mouse heart failure model. In the results, we found that the left ventricular ejection fraction and the vascular density decreased significantly in mVEGFA CKO mice and increased fibrotic area. In addition, in vitro analysis revealed that macrophages promote endothelial cell tube formation by transmitting VEGFA signals through cell adhesion. These results indicate that cardiac macrophages not only suppress cardiac fibroblast activation but also contribute to the maintenance of vascular homeostasis.

Free Research Field

循環器内科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、心臓に集積する炎症細胞であるマクロファージが分泌するオンコスタチンMが心線維化を抑制するメカニズムについて検討を行った。その中で、心臓マクロファージは、オンコスタチンMのみならず血管内皮増殖因子(VEGFA)を発現・分泌していることを見出した。さらに、マクロファージ由来VEGFAは心不全病態における血管恒常性維持を介し心機能維持していることが分かった。これらの知見から、心臓マクロファージへの介入による拡張不全に対する新たな治療法の開発へと展開できると期待される。