心臓移植後冠動脈病変に対するプロテオグリカン「デコリン」による遺伝子治療法の開発

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21591785
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: 川本 俊輔 東北大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (20400244)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田林 晄一 東北大学, 大学院・医学系研究科, 名誉教授 (90142942) ; 井口 篤志 東北大学, 大学院・医学系研究科, 非常勤講師 (90222851)
• Keywords: 移植・再生医療 / 循環器・高血圧 / 細胞外マトリックス / 遺伝子治療

Research Abstract

平成23年度は3月に発生した東日本大震災の影響で、保管していたウイルスベクターが全て使用不可能となってしまったため、実験モデルの変更を余儀なくされた。移植後冠動脈病変における血管内膜肥厚の主因である細胞外マトリックスの主体であるプロテオグリカンの制御を検証するために、血管新生に深く関わっているとされるヘパラン硫酸プロテオグリカンの阻害を目的として、ヘパリンの特異的阻害剤である硫酸プロタミンを投与し、その効果を検証することとした。
まず、プロタミンよる内因性ヘパラン硫酸プロテオグリカンの阻害作用を検証し、血管の発生に対する影響を検討した。生体において肺血管は、出生後数週間を経て血管の成熟が進行するが、その過程にヘパラン硫酸プロテオグリカンが深く関わっているとされ、移植後の冠動脈病変(瀰漫性の内膜肥厚)と類似しているため、肺血管成熟がおこっている兎新生仔モデルを用い実験を開始した。
生後3日の新生仔家兎数匹とその母家兎を同一の飼育ケージで飼育し、新生仔に対して、朝晩の1日二回、2週間の期間、皮下に硫酸プロタミン(10、60mg/kg)を投与した。コントロール群には、同量の生理食塩水を皮下注射した。生後、15日目に、全身麻酔下に気管切開を行い、挿管、人工呼吸器下に、肺動脈圧および大動脈圧を測定したのちに犠牲死させ両肺を摘出した。これまでに、合計21匹(各群7匹づつ)の新生仔兎に実験を行った。右肺はホルマリン固定を行い、左肺は凍結固定とし、肺動脈数や肺動脈内膜肥厚度などの組織学的検討およびWestern blottingによりリン酸化VEGFレセプターの発現量を検証中である。