2015 Fiscal Year Research-status Report
AutophagyによるARDS制御機構解明とmicroRNAによる治療法開発
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26462757
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
田代 貴大 熊本大学, 医学部附属病院, 助教 (00613340)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木下 順弘 熊本大学, その他の研究科, 教授 (30195341) [Withdrawn]
蒲原 英伸 熊本大学, その他の研究科, 准教授 (90398222)
鷺島 克之 熊本大学, 医学部附属病院, 助教 (40336235)
廣佐古 進 熊本大学, その他の研究科, 助教 (70432995)
新森 大佑 熊本大学, 医学部附属病院, その他 (70635789)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ARDS / autophagy / microRNA / exosome |
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| Outline of Annual Research Achievements |
平成27年度：
ARDSは肺炎に伴い発症するprimary typeと敗血症など肺以外の疾患が要因となるsecondary typeに分類される。Primary typeが臨床的には重症であり、過剰な炎症により肺組織への損傷が強く、晩期においては肺線維症を合併し人工呼吸離脱困難となり治療に難儀する。ARDSの各病態のメカニズムを明らかにするために、各病態関連する患者血清からexosomal microRNAを抽出し、病態に関連する複数のmicroRNAが同定されつつある。これらのmicroRNAプロファイルの中に、これまでAutophagyとの関連がある遺伝子が含まれているか検証し、ARDS各病態にAutophagyがいかに関わっているか明らかにしていく。
また、ARDS患者検体からの白血球の遺伝子プロファイルに着眼し、Autophagyを誘導させる分子の発現およびそれらを制御するmicroRNAのプロファイルを検証していく。
これらのARDSおよびAutophagyに関連する分子と遺伝子群と臨床的dataとの統計的解析を行う。
その後の新たな臨床応用可能な治療開発に向けて、培養細胞を用いての実験も進めていきたい。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
ARDS患者からの検体を用いての解析を主体としてすすめているが、ICUにおけるARDS患者数が減少している状況にあり、継続的な解析がやや難しくなっている。そうした中でもexosomeの分離に成功し、ARDSの病態に関連性のあるmicroRNAが判明してきている。臨床的解析とあわせて評価の途中である。また、少しでも研究を進行させるために、機能的解析を主体としてIn-vitroの系において肺胞上皮細胞株(A549など)、白血球系細胞株(THP-1,HL-60など)、線維芽細胞株(MRC-9など)を用いてのmicroRNAおよびautophagyとの関連性について検証している途中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ARDSの各病態に関連する複数のexosomal microRNAが同定されてきたが、ARDSとAutophagyとの関連性についてはまだ明らかになっていない。ARDSの各病態における白血球を分離し、非ARDS患者およびARDSの各病態間の比較を行っていく。具体的にはストレスによりULK1, mTOR, Beclin-1, LC-3,Atg4, STMNa, HDAC, p27などAutophagy関連の分子の蛋白、mRNAの変化について解析し、cDNA arrayなどによる網羅的解析を行っていく。また、これまで報告されている
Autophagy関連のmicroRNAの発現のプロファイルをARDS患者血清におけるexosomal microRNAのプロファイルとの検証を行う。これら種々の標的分子や遺伝子の発現パターンと臨床的datatとの統計額的検証も併せて進めていく。また、標的microRNAについては、培養細胞を用いての再現実験も追加していく予定である。
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| Causes of Carryover |
ARDS患者からの検体を用いての解析を主体としてすすめているが、ICUにおけるARDS患者数が減少している状況にあり、継続的な解析がやや難しくなっている。現在ARDSの各病態に関連するexosomal microRNAが同定されつつあり臨床的dataとの統計的検証を行っている。さらに、AutophagyとARDSとの関連性を明らかにするために、患者検体(特に白血球)を用いての解析が必要となっている。その解析には細胞抽出、遺伝子分離、遺伝子発現の網羅的検証(業者委託の可能性あり)、培養細胞など種々の研究内容を予定している。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
ARDS検体からの白血球の分離、遺伝子抽出、microRNA抽出、RT-PCR、Western blottingなど研究の基盤となるような実験系の維持に予算が必要である。ARDSとAutophagyの関連性の検討では、実験の複雑性から委託研究も検討中である。
実験の進行に応じて標的分子の機能的検証が必要となってくる。具体的には培養細胞の系を立ち上げていく予定であり、それに関わる維持、解析に要する予算が生じると思われる。さらに、国内外の学会等に参加し、Autophagy, ARDS, microRNAに関する研究に着眼し情報を収集していく。以上のような計画を遂行していくために研究費を使用していく予定である。
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