2014 Fiscal Year Research-status Report
体外でタンパクを発現させる画期的な心グラフト機能修飾法の開発
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25861147
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
若山 顕治 北海道大学, 大学病院, 医員 (50646544)
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2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 臓器保存 / 心移植 / シャペロン |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は心移植における冷保存心グラフトを体外で修復し、再灌流後のグラフト障害軽減し、長期予後を改善する方法論を確立するために行う。グラフトを我々が開発した重水含有緩衝液内で低温酸素化、水素化し、冷保存中のエネルギー状態、細胞死、生存シグナルを生存方向に導く至適条件を見出し、保護メカニズムを精査する。
具体的には、ラット心冷保存・移植モデルで検討するために、まず、ラット心臓の冷保存、移植モデルを作成した。現在、生存実験を行っている。生存実験が終わり次第、移植後の心グラフトを採取し、 アポトーシス・生存シグナル、保護性オートファジー、エネルギー代謝、細胞骨格関連タンパク、酸化ストレス・抗酸化能の推移、等を解析する予定である。
新液による臓器保護機序にシャペロン分子14-3-3ζとその結合タンパクが関与することが示唆されたので、ラット心筋細胞株 (H9c2)を用いて、14-3-3ζの安定高発現細胞を作製した。冷保存、移植をmimicしたin vitro実験系を構築し、現在、14-3-3ζとエネルギー産生、酸化ストレス、アポトーシス、オートファジーを解析している。ラットでの解析が困難な分子もあるため、同様の実験をヒト尿細管上皮細胞株(HK2)を用いて行った。14-3-3ζ高発現HK2細胞では、冷保存によるATP減少が著明に抑制され、高度に保持されたATPにより、オートファジーが著明に抑制されることが明らかになった。
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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
ラット心臓への低温下での遺伝子導入(plasmid)により、移植後のタンパク発現を増強させることができるとされるが(Ohshima et al. 2002 Transplantation)、われわれの検討では低温下では殆ど遺伝子導入されなかった。それゆえ、心グラフトに14-3-3ζタンパクの発現を増強させることは断念し、まず、心筋細胞を用いて14-3-3ζ高発現の保護効果を検証することを先決とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
低温下での遺伝子導入が困難なので、心グラフトの保存自体を4℃ではなく、20-25℃ (sub-normothermic preservation)にする。われわれはこの保存法が可能な新規保存液を既に開発しているので、オリジナルの液を用いることによって、非低温下での遺伝子導入の至適条件を見出し、臓器保存、移植へと進め、Proof of Conceptを達成する予定である。
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| Causes of Carryover |
実験の進行上、実験の一部を次年度に繰り越したため、当該実験に使用予定であった試薬の購入費分が少々繰り越されることとなった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
当該実験に使用する消耗品の購入に適切に充当し、実験を進める予定である。
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[Journal Article] Intra-arterial infusion of IA-call (R) combined with oral anticancer drugs for recurrent hepatocellular carcinoma after liver resection.2014
Author(s)
Wakayama K, Kamiyama T, Yokoo H, Kakisaka T, Orimo T, Tsuruga Y, Kamachi H, Soyama T, Sakuhara Y, Abo D, Taketomi A
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Journal Title
Gan To Kagaku Ryoho
Volume: 41(12)
Pages: 1503-1505
Peer Reviewed
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[Journal Article] Hydrogen sulfide augments survival signals in warm ischemia and reperfusion of the mouse liver.2014
Author(s)
Shimada S, Fukai M, Wakayama K, Ishikawa T, Kobayashi N, Kimura T, Yamashita K, Kamiyama T, Shimamura T, Taketomi A, Todo S.
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Journal Title
Surg Today
Volume: epub
Pages: epub
Peer Reviewed
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[Journal Article] Hand-assisted laparoscopic splenectomy for sclerosing angiomatoid nodular transformation of the spleen complicated by chronic disseminated intravascular coagulation: a case report.2014
Author(s)
Kakisaka T, Kamiyama T, Yokoo H, Orimo T, Wakayama K, Tsuruga Y, Kamachi H, Harada T, Kato F, Yamada Y, Mitsuhashi T, Taketomi A.
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Journal Title
Asian J Endosc Surg.
Volume: 7(3)
Pages: 275-278
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] ヒト肝細胞リソース樹立のための組織片処理法と培養条件の検討2015
Author(s)
深井原, 石川隆壽, 島田慎吾, 若山顕治, 柿坂達彦, 敦賀陽介, 折茂達也, 横尾英樹, 蒲池浩文, 神山俊哉, 山下健一郎, 嶋村 剛, 武冨紹信
Organizer
第27回 代用臓器・再生医学研究会総会
Place of Presentation
北海道大学医学部学友会館フラテ (札幌市)
Year and Date
2015-02-28
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