2022 Fiscal Year Research-status Report
心不全の進行におけるSOCE制御因子SARAFとその安定化分子ALG-2の関与
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22K06640
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| Research Institution | Osaka Medical and Pharmaceutical University |
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Principal Investigator |
横江 俊一 大阪医科薬科大学, 医学部, 助教 (40454756)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
朝日 通雄 大阪医科薬科大学, 医学部, 教授 (10397614)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Keywords | 心不全 / ユビキチン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
心不全では、細胞質内カルシウム（Ca2+）濃度の慢性的な上昇が心機能のさらなる低下を引き起こしていることも病態悪化の一因と考えられているが、申請者らは、心不全モデルマウスにおいて、Ca2+流入の抑制性制御分子であるSARAF、およびSARAFの分解を抑制している分子であるALG-2の発現が低下している事を見出したため、これら分子と心不全病態の関連を明らかにしていく。
2022年度は、まずSARAF, ALG-2の不全心筋における発現変化を病態の重篤度に応じて詳細に調べたところ、心不全モデルマウスの病態の重篤度が増すほど、それに反比例してSARAF, ALG-2のタンパク発現量は低下していた。さらに、SARAF, ALG-2のmRNA量を計測したところ、mRNA量には変化を認めなかった。従って、心不全病態下ではSARAF, ALG-2の合成系には影響が無く、分解系が影響を受けている事が示唆された。次に、心不全病態下におけるSARAFの減少に、ユビキチン化-タンパク質分解系が関与しているかどうかを明らかにするために、SARAFのユビキチン化を免疫沈降法により検討したところ、心不全モデルマウスの心臓では、野生型マウスの心臓と比較して、SARAFのポリユビキチン化が亢進していた。また近年、ALG-2がユビキチン化を制御することによりSARAFの安定性を司っている事が報告されたため、ラット心臓由来H9c2細胞株を用いてALG-2をノックダウンさせ、免疫沈降法によりSARAFのユビキチン化を検討したところ、コントロールのH9c2細胞と比較してSARAFのポリユビキチン化が亢進していた。
以上より、心不全病態下ではALG-2の発現量が減少していることにより、SARAFのポリユビキチン化および分解が亢進している事が示唆された。
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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
当初予定していた通り、重篤度の異なる心不全モデルマウス心臓におけるSARAFならびにALG-2の発現量を明らかにする事ができた。また、ALG-2がSARAFのユビキチン化および分解を担っている事も観察できた。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度以降は、心不全モデルマウス心臓にアデノ随伴ウイルスベクター（AAV）を利用してSARAF遺伝子を補充する事で、心不全の病態が進行・悪化するのを抑制できるか検討する。また、同様の方法でALG-2遺伝子を補充する事により、心不全の病態が進行・悪化するのを抑制できるか検討する事で、SARAF/ALG-2を標的とした治療戦略が可能かどうか検証していく。
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| Causes of Carryover |
心不全モデルマウス心臓を標的としてSARAF/ALG-2を補充するためのAAV作製に時間がかかっており、作製にかかる費用（ウイルス産生細胞培養費、AAVトランスフェクション試薬、ウイルス抽出・力価測定用キット費等）が当初予定よりも少なくなった。2023年度以降に、SARAF/ALG-2のAAVを大量に作製し、心不全モデルマウスの病態の進行・悪化状況を検証してく。
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