2022 Fiscal Year Research-status Report
心停止ドナーからの肺移植後虚血再灌流障害のトランスレーショナルリサーチと治療応用
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20KK0203
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
岡崎 幹生 岡山大学, 医歯薬学域, 准教授 (50467750)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
坂上 倫久 愛媛大学, 医学系研究科, 講師(特定教員) (20709266)
豊岡 伸一 岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30397880)
塩谷 俊雄 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (90851246)
田中 真 岡山大学, 大学病院, 助教 (20831308)
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| Project Period (FY) |
2020-10-27 – 2024-03-31
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| Keywords | 肺移植 / 虚血再灌流障害 / 心停止ドナーからの肺移植 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
終末期肺疾患の唯一の治療法である肺移植の本邦における治療成績は良好であるが、ドナー不足は深刻な問題であり、心停止ドナーからの肺移植の臨床応用が期待される。しかし、脳死・生体ドナーからの肺移植に比べ、心停止ドナーからの肺移植では移植肺機能不全に陥りやすく、その主因は温虚血による虚血再灌流障害と考えられる。心停止ドナーからの肺移植後の虚血再灌流障害の分子メカニズムは不明な部分が多く、この解明および治療が可能になれば、本邦での臨床応用が間近となり、ドナー不足の解消に繋がる。これまで我々は、申請者が世界で初めて開発したマウス肺移植モデルを応用し、心停止ドナーからの肺移植後の虚血再灌流障害は生体・脳死肺移植後の虚血再灌流障害とは異なった病態であることを示してきた。次の段階としてヒトでの検討が重要な鍵となる。心停止ドナーからの肺移植で先進的なスペインPuerta de Hiello大学病院とヒト検体を用いた国際共同研究で、マウスで得た知見をヒトに展開することで、心停止ドナーからの肺移植後の虚血再灌流障害のメカニズム解明と治療法の確立を目指す。共同研究機関であるスペインのPuerta de Hiello大学病院で脳死ドナーと心停止ドナーからの肺移植の臨床検体を採取した。移植後の移植肺サンプルからRNAの抽出を行い、次世代シーケンサーによる網羅解析を行った。脳死ドナーと心停止ドナーの間に興味深い著明な差がある遺伝子を多数同定できた。また、DBDからの移植肺では間質性肺炎などで認められる炎症シグナル遺伝子群の発現が有意に高い結果であるのに対して、DCDからの移植肺では肺癌などの症例で見られる細胞分裂に関わる遺伝子の発現亢進が認められ、DBD群での遺伝子発現プロファイルとは全く異なるものであることを突き止めた
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
共同研究機関であるスペインのPuerta de Hiello大学病院で脳死ドナーと心停止ドナーからの肺移植の臨床検体を採取した。移植後の移植肺サンプルからRNAの抽出を行い、次世代シーケンサーによる網羅解析を行った。脳死ドナーと心停止ドナーの間に興味深い著明な差がある遺伝子を多数同定でき、それらの免疫組織学的評価もできた。日本では、心停止ドナーからのマウス肺移植モデルの確立できた。また、虚血再灌流障害の病態形成に重要な遺伝子候補であるNr4a1のノックマウスを用いてマウス同所性肺移植を行っており、本研究は順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
スペインで採取した移植後の移植肺サンプルからRNAの抽出を行い、次世代シーケンサーによる網羅解析を行ったところ、脳死ドナーと心停止ドナーの間に興味深い著明な差がある遺伝子を多数同定できた。これらを検証するために、病理学的評価を行っているが、さらに遺伝子の数を増やして、免疫組織学的評価を追加する。結果を検証していく。また、日本では虚血再灌流障害の病態形成に重要な遺伝子候補であるNr4a1のノックマウスのマウス同所性肺移植を行い、検証していく。
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| Causes of Carryover |
COVID-19の影響により、2020年、2021年は予定していたスペインへの渡航および滞在ができなくなった。昨年は現地に滞在できたので、本年も滞在し、研究をすすめる。スペインでは、脳死ドナーと心停止ドナーからの肺移植の臨床検体を採取し、一部を次世代シーケンサーで網羅解析した。興味深い結果が得られており、さらに検体数を増やしていくため、次年度もRNA抽出キット、次世代シーケンサー、各種抗体、染色用試薬の費用に使用する。また、日本側では、ノックアウトマウスマウスを用いた実験をすすめ、実験動物、実験用縫合糸の他、ウエスタンブロッティング・PCR等に使用する各種抗体、染色用試薬、次世代シーケンサーに使用する。
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