2011 Fiscal Year Research-status Report
ＢＭＰＲ２関連遺伝子改変マウスを用いた炎症性肺高血圧モデルの作成
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23591565
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| Research Institution | Mie University |
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Principal Investigator |
澤田 博文 三重大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30362354)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
丸山 一男 三重大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (20181828)
三谷 義英 三重大学, 医学部附属病院, 准教授 (60273380)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2014-03-31
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| Keywords | 肺高血圧 |
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| Research Abstract |
培養細胞を用いて、siRNAによりBMPR２を減少させた場合、TNF-αなどの炎症刺激や低酸素によるストレスが増強されることをしめした。（2011American Heart Associationで発表、一部未発表）これらの、培養細胞で見られる現象のin vivo での意義を検討するため研究を行っている。 まず、これまでに、動物モデルの確立を目指し、TNF-αの投与による、肺高血圧モデルが作成可能か検討を行った。まず、野生型マウスを用いて、TNF-α（0.5, 1.5, 4.5 μg)による、in vivoでのGM－CSF誘導能を検討したところ、4.5 μg投与したマウスで、血中GM-CSFが検出可能であった。しかし、これらのマウスは、２４時間以内に死亡した。これらから、in vivoで GM－CSFはTNF-αにより誘導されることが示されたが、GM－CSFを検出可能なまでに上昇させるTNF-αは、致死的である可能性が考えられた。そのため、投与量を1.5μg とし、BMPR２（+/-）とコントロールマウスに投与し、肺高血圧、血管病変を検討した。２週間後、肺高血圧を評価した。BMPR２マウスで優位な右室圧の上昇は見られなかった。 依然BMPR２の肺高血圧病変形成での役割は不明である。また、炎症反応は、臨床的、疫学的に血管病変形成に関与が示唆されるが、いかに病変形成に関わるかは不明である。上記のTNF-αを含め、炎症刺激さらには炎症に関わる機序について、BMPR２異常マウスを用いて検討中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究計画書に記載した目標１）『BMPR２（+/-）マウス、Math6(-/-)マウスにTNF-αを投与し、コントロールに対して、より高度のGM-CSFなどの炎症性メディエータ上昇、肺高血圧性肺血管病変が形成されるかを検証する。』に沿って、検討を開始した。TNF-αの投与により、高用量でGM－CSFが誘導されることが示されたが、その量は、血管病変形成を検討するには、敗血症様症状により致死的であることが判明し、それよりも低用量では右室圧上昇が惹起されないことが明らかとなり、TNF-αのみによる肺高血圧モデル作成困難な可能性が出ている。そのため、モデルの誘発方法に関して、再考を要し、炎症刺激に加えて、低酸素、さらには最近報告された、肺高血圧を誘発するSugenを用いた刺激によるモデル作成を検討している。
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| Strategy for Future Research Activity |
マウスにおいてはTNF-αのみによる右室圧上昇が惹起されないことが明らかとなり、投与量の検討から、肺高血圧モデル作成困難な可能性が出ている。そのため、炎症刺激に加えて、低酸素、肺高血圧を誘発するSugen5416を用いた刺激によるモデル作成を検討している。これらは、申請書時にも代替的アプローチとして考慮していた内容である。我々の培養細胞を用いた検討では、siRNAを用いてBMPR２を減少させた細胞では、低酸素に対するストレス応答も変化することが見られた。（未発表データ）これらから、低酸素やSugenに対する反応を検討することは、本研究計画の目的である、BMPR２の肺高血圧病変形成での役割はの解明、にも合致するものと考えている。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
次年度も、主に、マウスモデルの作成を行うため、マウス飼育、PCRなど遺伝子型解析、圧の測定、免疫染色やElISAなど血管炎症の評価、血管病変評価に使用する試薬の購入に研究費を使用する予定である。
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[Journal Article] Disruption of PPARγ/β-catenin-mediated regulation of apelin impairs BMP-induced mouse and human pulmonary arterial EC survival.2011
Author(s)
Alastalo TP, Li M, Perez Vde J, Pham D, Sawada H, Wang JK, Koskenvuo M, Wang L, Freeman BA, Chang HY, Rabinovitch M.
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Journal Title
J Clin Invest
Volume: 121
Pages: 3735-46
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Neutrophil elastase is produced by pulmonary artery smooth muscle cells and is linked to neointimal lesions.2011
Author(s)
Kim YM, Haghighat L, Spiekerkoetter E, Sawada H, Alvira CM, Wang L, Acharya S, Rodriguez-Colon G, Orton A, Zhao M, Rabinovitch M
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Journal Title
Am J Pathol
Volume: 179
Pages: 1560-72
Peer Reviewed
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[Journal Article] BMP promotes motility and represses growth of smooth muscle cells by activation of tandem Wnt pathways2011
Author(s)
Perez VA, Ali Z, Alastalo TP, Ikeno F, Sawada H, Lai YJ, Kleisli T, Spiekerkoetter E, Qu X, Rubinos LH, Ashley E, Amieva M, Dedhar S, Rabinovitch M
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Journal Title
J Cell Biol.
Volume: 192
Pages: 171-88
Peer Reviewed
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