2013 Fiscal Year Annual Research Report
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25293190
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
久保 裕司 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (20332504)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
加藤 英政 埼玉医科大学, 医学部, 講師 (50292123)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 肺細胞 / 遺伝子発現 / エピジェネティクス / 慢性閉塞性肺疾患 / 肺血管内皮細胞 / 肺胞上皮細胞 / 喫煙 / 肺疾患 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は， 新規開発したヒト肺細胞分離法を用いて，疾患肺(とくにCOPD肺)より肺胞II型上皮細胞および内皮細胞を分離し，それらの機能・遺伝子発現・エピゲノム修飾と疾患の関係をin vitroで解析することである．
今年度は，COPDおよびnon-COPD肺より分離した肺血管内皮細胞を用いて，遺伝子発現とエピゲノム修飾を網羅的に解析した．解析した症例は，COPD 4例 (年齢 66.0 +/- 9.0歳, Pack-Years 35.3 +/- 12.4, FEV1% 63.0 +/- 4.7%)，non-COPD 4例 (年齢 60.0 +/- 4.6歳, Pack-Years 33.3 +/- 20.2, FEV1% 84.1 +/- 8.3%)であった．遺伝子発現においては，TGFB2, SEFRP2, WNT5B, BMPR1B, TLE2, LATS2, USP34の発現変化が，COPD内皮細胞において大きく変化しており，これらの因子がCOPD病態に影響していると考えられた．COPDとnon-COPD間において，miRNA発現にも差異が認められ，エピゲノム修飾も病態発現に関与していると考えられた．これらの結果をもとに，COPDと内皮細胞機能に関する臨床研究を行い，論文発表を行った．また，肺線維症における肺上皮細胞のエピゲノム解析をおこない，こちらも報告した．
平成26年度は，上記遺伝子の内皮細胞機能への影響を解析し，COPD内皮細胞をターゲットとした創薬を目指した研究を進める．同時に，引き続き疾患肺由来の細胞分離を進め，肺胞上皮細胞においても上記の解析を進める．さらにCOPD内皮細胞で特異的に発現上昇していた因子の肺胞上皮細胞への影響を解析し，疾患肺胞における内皮ー上皮クロストークの解明を目指す．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ヒト肺血管内皮細胞解析に関しては，計画通り研究が進んでおり，次年度への発展につながる成果が得られている．しかし，ヒト肺胞上皮細胞解析およびSP-C-rtTA/TRE-mCMV-H2B-GFPマウスを用いた解析が少し遅れている．また，平成25年度に予定していたTek-rtTA/TRE-mCMV-H2B-GFPマウスの作成は，ヒト肺血管内皮細胞解析結果を待つため，まだ着手していない．
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| Strategy for Future Research Activity |
平成25年度に得られたヒト肺血管内皮細胞の網羅的遺伝子発現とエピゲノム修飾解析を進め，細胞内シグナルおよび細胞機能の差異を疾患肺と健常肺で比較していく．そのため，研究実績の概要でも述べたように，さらなるヒト検体の集積を図る．同時にオランダLeiden大学との共同研究押し進め，日本では入手困難な進行したCOPD肺を用いた解析も進める．
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
網羅的遺伝子発現解析とエピゲノム修飾解析の結果報告が年度末（2月）となったため，これをもとに実施を予定していた実験を年度内に開始できなかったため．
現在，結果を解析中であり，それをもととした実験を平成26年度に行うための研究費として平成26年度分と合わせて使用する．
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Research Products
(9 results)
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[Journal Article] Annual FEV1 changes and numbers of circulating endothelial microparticles in COPD patients.2014
Author(s)
Takahashi T, Kobayashi S, Fujino N, Suzuki T, Ota C, Tando Y, Yamada M, Yanai M, Yamaya M, Kurosawa S, Yamauchi M, Kubo H.
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Journal Title
BMJ Open
Volume: 4
Pages: e004571
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Differences in the released endothelial microparticle subtypes between human pulmonary microvascular endothelial cells and aortic endothelial cells in vitro.2013
Author(s)
Takahashi T, Kobayashi S, Fujino N, Suzuki T, Ota C, Tando Y, He M, Yamada M, Kurosawa S, Yamaya M, Kubo H.
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Journal Title
Exp Lung Res
Volume: 39
Pages: 155-161
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] The increase of microRNA-21 during lung fibrosis and its contribution to epithelial-mesenchymal transition in pulmonary epithelial cells.2013
Author(s)
Yamada M, Kubo H, Ota C, Takahashi T, Tando Y, Suzuki T, Fujino N, Makiguchi T, Takagi K, Suzuki T, Ichinose M.
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Journal Title
Respir Res
Volume: 14
Pages: 95
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Relationships Between Annual Changes In FEV1 And Numbers Of Circulating Endothelial Microparticles In COPD Patients.2013
Author(s)
Takahashi T Kobayashi S, Fujino N, Suzuki T, Tando Y, Ota C, Yamada M, Kurosawa S, Yanai M, Yamaya M, Kubo H.
Organizer
American Thoracic Society International Conference
Place of Presentation
Philadelphia, USA
Year and Date
20130517-20130522
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[Presentation] Alveolar epithelial type II cell specific epigenetic modifications in idiopathic pulmonary fibrosis.2013
Author(s)
Ota C, Fujino N, Yamada M, Tando Y, Motohashi H, Suzuki T, Takahashi T, Suzuki S, Kondo T, Kato H, Yamaya M, Kubo H.
Organizer
American Thoracic Society International Conference
Place of Presentation
Philadelphia, USA
Year and Date
20130517-20130522
