肺血管内皮細胞指向性アデノ随伴ウイルスを利用した肺動脈性肺高血圧症の病態解明

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K17204
• Research Institution: National Defense Medical College
• Principal Investigator: 白石 安永 防衛医科大学校(医学教育部医学科進学課程及び専門課程、動物実験施設、共同利用研究施設、病院並びに防衛, 防衛医学研究センター 特殊環境衛生研究部門, 助教 (30813365)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 肺動脈性肺高血圧症 / アデノ随伴ウイルス / CtBP1

Outline of Annual Research Achievements

肺動脈性肺高血圧症は予後不良な進行性の疾患であるが、肺動脈リモデリングにいたるシグナル伝達経路は未だ不明である。本研究においては肺血管内皮細胞に指向性のあるアデノ随伴ウイルスを用いてマウスの肺血管内皮細胞特異的にタンパクを過剰発現させることで、肺動脈性肺高血圧症のメカニズムの解明と新規治療薬の開発につなげることを目的としている。
本研究の具体的な項目は①肺血管内細胞に指向性のあるアデノ随伴ウイルスを効率的に作る方法・簡便に精製する方法を確立し、肺動脈性肺高血圧症のメカニズム解明に資すること。②C-terminal binding protein 1 (CtBP1)を①で作成したアデノ随伴ウイルスを用いて、マウスの肺血管内皮細胞に過剰発現させることで、肺動脈性肺高血圧症に対する役割について解明することである。
①に関しては、前年度に従来の方法と比較して多量のアデノ随伴ウイルスを産生することに成功した。本年度はその得られたアデノ随伴ウイルスを、超遠心機を用いることなく、簡便な方法で精製度の高いアデノ随伴ウイルスを精製することができるようになった。
②に関しては前年度に引き続き例数を増やし、CtBP1を過剰発現させたマウスでは肺動脈圧が高く、肺動脈血管壁も肥厚していることが有意差をもって明らかになった。また、右心室の肥厚度合いもCtBP1過剰発現によって増すことが明らかになり、肺動脈性肺高血圧症の発症メカニズムにCtBP1が影響を与えていることが明らかになった。

Current Status of Research Progress

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

Reason

十分な量のマウスの確保ができ、研究が予定通り進捗した。

Strategy for Future Research Activity

肺組織の免疫染色を行い、仮説をサポートするメカニズムの解明を行う。
シングルセル遺伝子発現解析を行い、CtBP1による肺高血圧症モデル肺における細胞集団の変化を観察する。
血管代謝疾患に深くかかわるとされるAldose reductaseに対しても同様にアデノ随伴ウイルスで発現させ、肺高血圧症マウスモデルの表現型の影響を観察する。
これまでのデータをまとめ、学会発表・論文化を行う。

Causes of Carryover

当該年度の実験結果に基づき、次年度にシングルセルRNA-seq解析を予定した。研究費がまとめて必要となるため。