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2021 Fiscal Year Research-status Report

糖尿病網膜症の慢性化制御機構の解明

Research Project

Project/Area Number 21K09717
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

福嶋 葉子  大阪大学, 医学系研究科, 特任講師(常勤) (70647031)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords糖尿病網膜症 / 血管内皮細胞 / AKT / ノンコーディングRNA
Outline of Annual Research Achievements

これまで我々はVEGFに長期曝露された内皮細胞ではAKTの持続活性という特異な現象がみられ、AKT持続活性をマウス網膜血管に誘導するとVEGF非依存的に糖尿病網膜症に類似する血管異常と網膜浮腫が惹起されることを明らかにしてきた。本研究では、内皮細胞のAKT持続活性が誘導される分子機構を明らかにする。本年度は、すでに同定した長鎖ノンコーディングRNA(e-lncRNA)のAKT活性調節機構の解明を試みた。培養内皮細胞にe-lncRNA発現プラスミドを過剰発現させるとAKTリン酸化が増大するのに対して、アンチセンスオリゴによりe-lncRNA発現を抑制するとAKT持続活性は誘導されなかった。また、e-lncRNAの過剰発現はAKT活性を介して細胞透過性を亢進させた。さらに、e-lncRNAはAKTと結合し、RNA-タンパク質相互作用できることがわかった。特に、AKTタンパク質のキナーゼドメインに結合することで脱リン酸化を抑制していた。つまり、この結合によって、AKTタンパク質のリン酸化が保護されて、AKT持続活性が誘導されることが示唆された。
虚血環境にある内皮細胞は、VEGFに長期に曝され、e-lncRNAの発現が上昇する。このe-lncRNAはAKTタンパク質と結合し、AKT脱リン酸化が抑制される結果、AKTの持続活性が誘導されることが明らかになった。
病的環境における新たな細胞内シグナル伝達経路を標的とすることで、糖尿病網膜症の慢性化による治療抵抗性を解消する治療法に繋がるものと期待できる。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

当初予定していたように、内皮細胞においてe-lncRNAがAKT持続活性に及ぼす効果とe-lncRNとAKTの相互作用の解析を完了した。

Strategy for Future Research Activity

次年度以降は、マウスを用いて生体の血管におけるe-lncRNAの役割について解明する。マウスを用いた生体検証が予定通り進まない場合には、ヒト糖尿病網膜症に対する外科的治療で摘出される異常血管を含んだ眼内線維組織のe-lncRNA発現および局在を定量PCR法、免疫染色法でそれぞれ解析する。臨床サンプルでの評価により治療標的としての有用性を検証する。

Causes of Carryover

物品の納期遅れのため、急遽購入できない事案が発生した。次年度に当該試薬を購入する予定である。

  • Research Products

    (11 results)

All 2022 2021

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 4 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Adiponectin accumulation in the retinal vascular endothelium and its possible role in preventing early diabetic microvascular damage2022

    • Author(s)
      Sakaue Taka-aki、Fujishima Yuya、Fukushima Yoko、Tsugawa-Shimizu Yuri、Fukuda Shiro、Kita Shunbun、Nishizawa Hitoshi、Ranscht Barbara、Nishida Kohji、Maeda Norikazu、Shimomura Iichiro
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 12 Pages: -

    • DOI

      10.1038/s41598-022-08041-2

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Analysis of Progressive Neovascularization in Diabetic Retinopathy Using Widefield OCT Angiography2022

    • Author(s)
      Shiraki Akihiko、Sakimoto Susumu、Eguchi Mami、Kanai Masanori、Hara Chikako、Fukushima Yoko、Nishida Kentaro、Kawasaki Ryo、Sakaguchi Hirokazu、Nishida Kohji
    • Journal Title

      Ophthalmology Retina

      Volume: 6 Pages: 153~160

    • DOI

      10.1016/j.oret.2021.05.011

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Rho GTPases in Retinal Vascular Diseases2021

    • Author(s)
      Uemura Akiyoshi、Fukushima Yoko
    • Journal Title

      International Journal of Molecular Sciences

      Volume: 22 Pages: 3684~3684

    • DOI

      10.3390/ijms22073684

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Impact of photoreceptor density in a 3D simulation of panretinal laser photocoagulation2021

    • Author(s)
      Nishida Kentaro、Takahashi Shizuka、Sakaguchi Hirokazu、Sato Shigeru、Kanai Masanori、Shiraki Akihiko、Wakabayashi Taku、Hara Chikako、Fukushima Yoko、Sakimoto Susumu、Sayanagi Kaori、Kawasaki Ryo、Nishida Kohji
    • Journal Title

      BMC Ophthalmology

      Volume: 21 Pages: 200

    • DOI

      10.1186/s12886-021-01945-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Flow pattern and perforating vessels in three different phases of myopic choroidal neovascularization seen by swept-source optical coherence tomography angiography2021

    • Author(s)
      Sayanagi Kaori、Hara Chikako、Fukushima Yoko、Sakimoto Susumu、Kawasaki Ryo、Sato Shigeru、Ikuno Yasushi、Sakaguchi Hirokazu、Nishida Kohji
    • Journal Title

      Graefe's Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology

      Volume: 259 Pages: 2615~2624

    • DOI

      10.1007/s00417-021-05134-y

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Association between choriocapillaris flow deficit and choroidal neovascularization activity in eyes with myopic choroidal neovascularization2021

    • Author(s)
      Uematsu Sato、Sakaguchi Hirokazu、Sayanagi Kaori、Ikuno Yasushi、Yokoyama Ayako、Asai Tomoko、Fukushima Yoko、Hara Chikako、Sakimoto Susumu、Nishida Kohji
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 11 Pages: 21947

    • DOI

      10.1038/s41598-021-01557-z

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 未熟児網膜症と予測医療2021

    • Author(s)
      福嶋葉子
    • Organizer
      第46回小児眼科学会
    • Invited
  • [Presentation] 網膜血管閉塞性疾患における病態の慢性化機構2021

    • Author(s)
      福嶋葉子
    • Organizer
      第41回眼薬理学会
    • Invited
  • [Presentation] molecular switch in transition to chronic phase of diabetic retinopathy2021

    • Author(s)
      Yoko Fukushima
    • Organizer
      2021 Annual Meeting of the Korean Society for Vascular Biology and Medicine
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 虚血性網膜症の慢性化と抗VEGF薬応答2021

    • Author(s)
      福嶋葉子
    • Organizer
      第60回日本網膜硝子体学会総会
    • Invited
  • [Book] 眼科疾患最新の治療2022-20242022

    • Author(s)
      村上晶、白石敦、辻川明孝
    • Total Pages
      376
    • Publisher
      南江堂
    • ISBN
      978-4-524-22961-1

URL: 

Published: 2022-12-28  

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