Elucidation of the mechanism of action and signaling pathway of colchicine on vascular inflammation

2023 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K08106
• Research Institution: University of the Ryukyus
• Principal Investigator: 三輪 宜一 琉球大学, 医学(系)研究科(研究院), 客員研究員 (60346773)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: コルヒチン / 血管炎症 / 白血球 / 血管内皮細胞 / COVID-19 / プロスタグランジン

Outline of Annual Research Achievements

これまで培養血管内皮細胞をリポポリサッカライド（Lipopolysaccharides: LPS）で刺激すると接着分子であるVCAM-1の蛋白発現が増加するが、1-10nMの低濃度コルヒチンで前処理すると、濃度依存性に接着分子であるVCAM-1の蛋白発現を抑制できることを確認している。炎症性プロスタグランジンを誘導するシクロオキシゲナーゼ（Cyclooxygenase: COX）への影響も確認したが、血管内皮細胞に恒常的に発現しているCOX-1および炎症性刺激により誘導されてくるCOX-2ともに低濃度コルヒチン投与による発現の変化は見られなかった。現在もう一つの炎症シグナル伝達系である一酸化窒素（NO）産生系に対する影響を検討しているところである。同時にVCAM-1抑制のメカニズムについても検討している。
血管内皮細胞―白血球共培養系におけるコルヒチンの作用の検討については、炎症性刺激に　よる単球系細胞（THP-1細胞）の培養血管内皮細胞への接着を低濃度コルヒチンが抑制することは確認できた。この現象を説明する一つの仮説として上述のVCAM-1の蛋白発現が挙げられるが、その他の機序についても探索を続けている。
冠動脈疾患、COVID-19感染患者に対するコルヒチン投与の血中炎症性マーカーにおよぼす影響の検討については、患者のエントリーはすでに終了している。現在は回収した患者血清を用いて炎症関連のバイオマーカーの測定を共同研究先と分担して行っているところである。今後データがそろい次第、冠動脈疾患患者については心血管系イベントの発生、COVID-19感染患者については症状の悪化との関連の解析を行っていく予定である。

Current Status of Research Progress

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

Reason

臨床研究は予定通り患者登録が終了し、データの固定・解析の段階に入っている。細胞実験についても、鹿児島大学との共同研究を開始して当初の予定通りの実験ができている。

Strategy for Future Research Activity

臨床研究については予定どおりデータ収集・解析を進めていき学会発表・論文化を目指す。基礎研究については、共同研究者と定期的に実験結果を考察・議論して進めていく。

Causes of Carryover

コロナ感染症などの影響で研究実施体制が整わず一部予定していた基礎実験が実施ができなかったため、予定していた経費を使用できなかった。次年度に繰り越して研究を行っていく予定である。