好中球と関連miRNA発現制御による創傷治癒遅延機構の解明と革新的治療法の開発

2021 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21H03100
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Institution: Nagasaki University
• Principal Investigator: 梅原 敬弘 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (60617421)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 池松 和哉 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (80332857) ; 田中 克己 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 教授 (70244069) ; 坂本 憲穂 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 講師 (30448493) ; 村瀬 壮彦 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 助教 (40823315)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 糖尿病性創傷 / 好中球 / microRNA

Outline of Annual Research Achievements

糖尿病（DM）をはじめ創傷治癒過程の異常を伴う疾患は複数存在し、その発症率は加齢に伴い増加する。また、急性増悪により死に至ることもあるが、未だ有効な治療法が確立されていない。これまで、DM性創傷治癒過程の異常には、炎症期で活性する好中球の機能異常が関与すること、その機能異常には、病態変化をもたらす遺伝子（mRNA）発現制御を行うmicroRNA（miRNA）が関与することを明らかにした。本研究では、機能異常を伴う好中球のmiRNA発現制御を行うcircularRNA（circRNA）を含むcircRNA-miRNA-mRNA分子機構を解明し、機能回復におけるキーとなる分子を同定することを目指した。
マイクロアレイを用いて、DM由来好中球特異的に発現するcircRNAの網羅的解析を行い、複数のcircRNAが非DM由来好中球と比較し、DM由来好中球で1.5倍以上の発現変化を示した。また、miRNAの発現制御を行うと予測された複数のcircRNAが同定され、qPCRでの発現検討により、DM由来好中球で有意な発現変化を認めた。これらのcircRNAは、miRNAと逆の発現パターンを示しているため、DM由来好中球におけるmiRNA発現は、circRNAに制御されている可能性が示唆された。
創傷治癒過程の異常を病態の一つとする糖尿病以外の他疾患において、次世代シーケンス（NGS）を用いた他疾患由来好中球特異的に発現するmiRNAの網羅的解析の結果、標的とするmiRNAの発現変化は認められなかった。これは、qPCRを用いて行なった詳細な発現検討結果と矛盾した。これらの結果より、疾患の重症度によりmiRNA発現が変化したことが疑われた。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初予定していたものとは異なる試薬が必要となったため、発注したが、コロナ情勢により、搬入の遅延が生じたため。

Strategy for Future Research Activity

分子生物学的手法を用いて、circRNA-miRNA-mRNAの発現制御における相互作用をとらえると共に、DM性創傷治癒遅延を改善するキー分子となりうるかを検討するために、創傷治癒促進検討を行う。また、他疾患における発現制御検討において、疾患モデルマウスの重症度の違いによる発現検討を行う。他疾患における検討においては他機関と共同で遂行する予定である。