2022 Fiscal Year Research-status Report
Involvement of prostaglandin D2 in inflammatory chorioretinal disease
| Project/Area Number |
21K09681
|
|---|
| Research Institution | Jichi Medical University |
|---|
Principal Investigator |
蕪城 俊克 自治医科大学, 医学部, 教授 (00280941)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
相原 一 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (80222462)
裏出 良博 第一薬科大学, 薬学部, 教授 (10201360)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
|
| Keywords | プロスタグランジンD2 / ぶどう膜炎 / 加齢黄斑変性 / 拮抗薬 / 脈絡膜新生血管 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究ではぶどう膜炎や加齢黄斑変性といった眼炎症疾患におけるProstaglandin D2(PGD2)の関与を解明することを目的としている。今年度は、PGD2受容体の１つであるDP2受容体のノックアウトマウス（DP２KO）および2種類のDP2アンタゴニスト(CAY10471とOC000459)を用いて、加齢黄斑変性の動物モデルであるマウスレーザー誘発脈絡膜新生血管（マウスCNV）モデルにおけるPGD2の役割を検討した。
マウスCNVモデルの作成は、C57BL6マウスに麻酔後、散瞳下でダイオードレーザーを（50μm， 50msec，150mW）で視神経乳頭周囲に4～8発網膜光凝固を行った。1週間後に眼球摘出し、網膜をflat mountにしてCNVの大きさを測定した。
8週齢、52週齢マウスどちらにおいても、DP2KOマウスはWTマウスに比べCNVサイズが減少していた。また56週齢の高齢マウスの方がCNVサイズの減少率が大きかった。2種類のDP2アンタゴニスト(CAY10471とOC000459)どちらを投与しても、CNVサイズが有意に減少した。DP2アンタゴニスト（OC000459）の投与量を減らすと、CNVサイズの減少効果は容量依存的に減弱した。またレーザースポット部位に遊走するマクロファージの数を、F4/80抗体による免疫染色で検討したところ、DP2KOマウスでは有意に減少していた。以上の結果から、マウスCNVモデルにおいてDP2の阻害により、マクロファージの病変局所への遊走が抑制され、CNVサイズを小さくすることが明らかとなった。
今後は、PGD2がCNV形成に働いている機序を明らかにするために、レーザー部位におけるVEGF、MCP1などのサイトカインの発現解析、およびヒト培養網膜色素上皮細胞株であるARPE-19細胞を用いて、PGD2に対する反応を検討する予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ラットEAUモデルでのH型、L型合成酵素の阻害薬投与することにより、ぶどう膜炎に対するPGD2の関与を検討した。HPGDS阻害薬（HQL-79）0.2mg/day、LPGDS阻害薬(AT-56) 0.2mg/day、Control (0.5%メチルセルロース）をそれぞれをそれぞれDay7より連日皮下注射した。AT-56、HQL-79、を投与した時のEAUスコアを測定した。その結果、溶媒と比べ、EAUスコアはピーク時(day11～13)では有意差はなかったものの、day15以降のEAUスコアは有意に低下していた。この結果はPGD2以外にも様々な炎症機序（例えばロイコトリエンB4）がEAUの発症に関与するためであると予想される。眼炎症時と非眼炎症時の尿中PGDM、PGEMをLC-MS/MSで測定した。眼炎症時は非炎症時に比べ、尿中PGDMが増加していたが、対照のPGEMは変動しておらず、眼炎症時にはPGD2が産生されていると考えられた。
次に、マウスレーザー誘発脈絡膜新生血管（マウスCNV）モデルにおけるPGD2の役割を検討した。8週齢、52週齢マウスどちらにおいても、DP2KOマウスはWTマウスに比べCNVサイズが減少していた。DP2アンタゴニスト(CAY10471とOC000459)投与でも、CNVサイズが有意に減少した。DP2アンタゴニスト（OC000459）の投与量を減らすと、CNVサイズの減少効果は容量依存的に減弱した。レーザースポット部位に遊走するマクロファージの数を、F4/80抗体による免疫染色で検討したところ、DP2KOマウスでは有意に減少していた。以上の結果から、マウスCNVモデルにおいてDP2の阻害により、マクロファージの病変局所への遊走が抑制され、CNVサイズを小さくすることが明らかとなった。
|
| Strategy for Future Research Activity |
ラットEAUモデルではPGD2の合成阻害で炎症のピークは抑制できなかったものの、炎症の消退が促進していた。また、尿中代謝物の検討では、眼炎症時にはPGD2が産生していることが考えられた。ぶどう膜炎においてPGD2の産生が関与していることが示唆された。
またマウスレーザー誘導脈絡膜新生血管(CNV)モデルをもちいて、加齢黄斑変性におけるPGD2の関与に関しても検討した。DP2KOマウスではWTマウスに比べCNVサイズが減少していた。また2種類のDP2アンタゴニスト(CAY10471とOC000459)どちらを投与しても、CNVサイズが有意に減少した。レーザースポット部位に遊走するマクロファージの数を、F4/80抗体による免疫染色で検討したところ、DP2KOマウスでは有意に減少していた。以上の結果から、マウスCNVモデルにおいてDP2の阻害により、マクロファージの病変局所への遊走が抑制され、CNVサイズを小さくすると考えられた。
今後は、PGD2がCNV形成に働いている機序を明らかにするために、レーザー部位におけるVEGF、MCP1などのサイトカインの発現解析、およびヒト培養網膜色素上皮細胞株であるARPE-19細胞を用いて、PGD2に対する反応を検討する予定である。
|
| Causes of Carryover |
COVID-19感染症の蔓延のため、予定していた学会に参加が出来なかった。今年度に学会参加し、使用する予定である。
|
Research Products
(41 results)
-
-
-
[Journal Article] Multicenter, retrospective, observational study for the Treatment Pattern of systemic corticoSTERoids for relapse of non-infectious uveitis accompanying Vogt-Koyanagi-Harada disease or sarcoidosis.2022
Author(s)
Namba K, Takase H, Usui Y, Nitta F, Maruyama K, Kusuhara S, Takeuchi M, Azumi A, Yanai R, Kaneko Y, Hasegawa E, Nakai K, Tsuruga H, Morita K, Kaburaki T
-
Journal Title
Jpn J Ophthalmol.
Volume: 66
Pages: 130-141
DOI
Peer Reviewed
-
-
-
-
-
[Journal Article] Differences in the Effects of Pentobarbital Anesthetic and Combination of Medetomidine Hydrochloride, Midazolam, and Butorphanol Tartrate Anesthetic on Electroretinogram in Spontaneously Diabetic Torii Fatty Rats.2022
Author(s)
Hasegawa T, Takagi R, Tanaka Y, Ohta T, Shinohara M, Kageyama Y, Sasase T, Muramatsu S, Kaburaki T, Kakehashi A.
-
Journal Title
Biomedicine Hub
Volume: 7
Pages: 106-114
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
[Journal Article] Factors associated with low prevalence of Fuchs' uveitis syndrome in Japan.2022
Author(s)
Yoneda Y, Usui Y, Tanaka R, Hase K, Namba K, Kamoi K, Takase H, Takeuchi M, Matsumiya W, Kusuhara S, Takeda A, Yawata N, Yanai R, Hiyama T, Harada Y, Hashida N, Maruyama K, Nakai K, Taguchi R, Kaburaki T, Mizuki N, Goto H, Fujino Y, Takeuchi M.
-
Journal Title
Front Med (Lausanne)
Volume: 309
Pages: 999804
DOI
Peer Reviewed / Open Access
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
[Presentation] Adalimumab Treatment for Recurrence of Ocular Inflammation in Patients with Vogt-Koyanagi-Harada Disease: a multicenter study.2022
Author(s)
Nakai S, Takeuchi M, Usui Y, Namba K, Suzuki K, Harada Y, Kusuhara S, Kaburaki T, Tanaka R, Takeuchi M, Mizuki N, Nakai K, Goto H, Herbort CP Jr.
Organizer
Association for Research in Vision & Ophthalmology Annual Meeting
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
