2015 Fiscal Year Research-status Report
動脈老化と大動脈解離症におけるタンパク質発現・翻訳後修飾解析と病理組織学的解析
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26460432
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
沢辺 元司 東京医科歯科大学, 保健衛生学研究科, 教授 (30196331)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三浦 ゆり 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 老化機構研究チーム, 研究副部長 (00216574)
津元 裕樹 地方独立行政法人東京都健康長寿医療センター(東京都健康長寿医療センター研究所), 老化機構研究チーム, 研究員 (00409385)
副島 友莉恵 東京医科歯科大学, 保健衛生学研究科, 助教 (60596964)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 動脈 / 老化 / プロテオーム / 動脈解離症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．具体的内容
(1) 目的 動脈老化は高齢者の高血圧、うっ血性心不全、大動脈瘤の原因であり、大動脈解離症は循環器系致死性疾患である。動脈老化の分子機構は不明であり、非症候性大動脈解離症の原因は不明である。本研究の目的は動脈中膜組織のプロテオーム解析により動脈老化、大動脈解離症のタンパク質発現の病態を明らかにすることである。
(2) 対象・方法 動脈老化研究に用いた症例は3群であり、高齢群、中年群、若年群の計11例である。大動脈解離研究に用いた症例は動脈解離群が5例、対照群が6例である。研究方法としてはiTRAQ 法を用いた質量分析法およびウェスタンブロット、免疫組織化学的検討である。
(3) 結果 iTRAQ法を用いたプロテオーム解析により1.5倍以上の変動が見られたタンパク質について検討を行った。 動脈老化では有意に増加したタンパク質は30であり、減少したタンパク質は26であった。一方、大動脈解離では有意に増加したタンパク質は20、減少したタンパク質は12であった。動脈老化では主に平滑筋収縮関連タンパク質のアクチンが減少し、アクチン結合タンパク質、トロポミオシン、ミオシンなどが増加、アクチンの脱重合関連タンパク質が減少することが明らかになった。これらは、アクチンの減少による平滑筋機能低下を補うために、その他のタンパク質が平滑筋収縮能を促進させる変化を起こしたものと考えられる。また、酸化ストレス関連タンパク質であるEC-SOD、GST、Trx などが増加していた。ES-SOD, Trx, Perx2に関してはウェスタンブロット、免疫組織学的検討により高齢者で発現が増加していた。
２．意義と重要性 今年度は、動脈老化の主なメカニズムとして、加齢により大動脈組織が酸化ストレスにさらされていると推測された。本研究により、動脈老化の機序解明、大動脈解離症の病因の解明、予防の開発に繋がると期待される。
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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
今年度は動脈老化における酸化ストレス関連タンパク質に注目し研究を行った。その結果、高齢者では酸化ストレスから生体を守るES-SOD, Trx, Perx2の発現増加を認め、酸化ストレスに対する生体反応を確認することが出来た。現在、酸化ストレス、糖化・糖酸化マーカーであるCML, 8-OHdG, 4-HNEなどの発現に関して免疫組織学的検討を行い、大動脈組織における酸化ストレスの加齢に伴う増加を検討している。これは老化における酸化ストレス説を強く支持する所見である。
現在、これまでに集積した凍結試料組織を用いて検討を行ってきたが、今後の解析に必要な試料の残量が不足してきている。来年度は病理解剖症例より研究試料を再度採取する必要がある。
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| Strategy for Future Research Activity |
iTRAQ法を用いたプロテオーム解析により同定された動脈老化、大動脈解離症で変動するタンパク質に関して、さらにウェスタンブロットにより加齢に伴う変動を確認する。酸化ストレス関連タンパク質以外で、ウェスタンブロットによる確認が取られたタンパク質に関して免疫組織化学的検討、電子顕微鏡的検討を行い、それらの分子機構に関して検討する。最終年度は特にタンパク質の翻訳後修飾について研究を行う。
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| Causes of Carryover |
免疫組織化学的解析に用いる試薬を海外から購入予定であったが、当初の見積もり額より安かったために差額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
来年度に用いる免疫組織学的試薬の購入に用いる。
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[Presentation] ヒト大動脈中膜の老化プロテオミクス2015
Author(s)
津元裕樹, 岩本真知子, 兼平茜, 副島友莉恵, 新井冨生, 濱松晶彦, 遠藤玉夫, 沢辺元司, 三浦ゆり
Organizer
第57 回日本老年医学会総会
Place of Presentation
パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
Year and Date
2015-06-12 – 2015-06-14
