2021 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of moyamoya disease pathophysiology through an interaction of hemodynamics and endothelial cells
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21H04835
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
冨永 悌二 東北大学, 大学病院, 教授 (00217548)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
藤村 幹 北海道大学, 医学研究院, 教授 (00361098)
Rashad Sherif 東北大学, 医学系研究科, 助教 (00824088)
新妻 邦泰 東北大学, 医工学研究科, 教授 (10643330)
森戸 大介 昭和大学, 医学部, 講師 (20514251)
下田 由輝 東北大学, 大学病院, 助教 (30815444)
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| Project Period (FY) |
2021-04-05 – 2024-03-31
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| Keywords | もやもや病 / RNF213 / 血流 / 内皮細胞 / 数値流体力学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
もやもや病は両側内頚動脈終末部が進行性に狭窄・閉塞し、付近に異常血管網の発達を認める原因不明の疾患であり、病態解明と新規治療開発が求められている。もやもや病の感受性遺伝子であるRNF213遺伝子が同定されたが、その変異単独でもやもや病は発症せず、それに加えて何らかの二次的因子が加わり発症するtwo hit theoryが提唱されている。
本研究の目的は、今までに明らかではなかった血流と血管内皮細胞の相互作用という切り口から、もやもや病の病因・病態を解明することである。
本年度は①～⑤の5つの要素に分けて研究を行った。 ①数値流体力学的解析（CFD解析）：もやもや病患者においてどのように血液が流れ、血管壁にはどのような力がかかるのかをCFDを用いて解析したが、もやもや病の血管形態には個人差も大きく、未だまとまった形の知見は得られていない。 ②流体培養を用いた解析：「流れ」の違いに応じて血管内皮細胞においてRNF213遺伝子発現が変化することが見いだされた。 ③免疫学的解析：RNF213遺伝子変異により抗原取り込みや処理が遅延することを明らかにした。 ④ 臨床応用につながるバイオマーカー探索：RNF213遺伝子変異マウスを用いて、バイオマーカー候補を探索中である。臨床例では、RNF213遺伝子変異がもやもや病患者において肺動脈狭窄を合併する危険因子である可能性が見いだされ、論文として報告した。 ⑤RNF213に関する解析：RNF213変異体の新たな遺伝子変異マウスが樹立されたため、それを用いた実験を行うための環境を構築した。
上記のようにそれぞれの要素につき研究の進捗を認めるが、最終目標であるもやもや病の病因解明には未だ至ってはいない。
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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
前述のように各要素研究において概ね予定通りに進捗しており、問題はないと判断される。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究は順調に進捗しているため、予定通りに研究を進めていき、最終目標に到達することを目指す。新規の遺伝子変異マウスを用いることが出来るようになるため、今まで以上に研究の進捗が期待できる状況である。
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