2014 Fiscal Year Research-status Report
心不全におけるRac1を介した新たなMR活性化機構の解明
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26860546
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
鮎澤 信宏 東京大学, 先端科学技術研究センター, 特任研究員 (50459517)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | Rac1 / 鉱質コルチコイド受容体 / 心不全 / ノックアウトマウス / トランスジェニックマウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ミネラロコルチコイド受容体（MR）の活性化は心不全の形成において重要な役割を果たすが、その活性化機構については未だ不明な点が多い。本研究は、最近腎臓において新規MR活性化因子として見いだされた低分子G蛋白Rac1が、心臓においてもMR活性化を引き起こし心不全発症に寄与するか検討するものである。
本年度は、心筋特異的Rac1ヘテロKOマウスに大動脈縮窄術による圧負荷性心不全モデルを適用し、心臓におけるRac1・MR活性化や関連する障害経路、心形態・機能を解析する実験を引き続き行った。本マウスでは野生型に比べTACによるMR活性化が抑制され、病的心肥大・心機能障害が改善するという結果の再現が得られ、またNADPH oxidase(Nox)活性や酸化ストレス産物の測定により、Rac1-MR経路がNoxを介した酸化ストレス亢進を介して心不全を引き起こす可能性が示唆された。さらに、Noxのアイソフォーム毎に解析を行ったところ、本系ではNox4がRac1-MR経路と関連していることが示されたため、今後さらに解析を進める予定である。
また、心筋特異的恒常活性型Rac1トランスジェニックマウスを作成・繁殖中である。複数のラインが得られ、サザンブロッティングによりトランスジェニックDNAコピー数を評価し、数ラインを選定した。同マウスは一部ラインで産仔が少なくなり繁殖に苦慮したが、一部は産後に成長し、最近になり通常飼育下に幼児期、若年期における心検体を得られた。トランスジーンmRNAを検出するRT-PCR primerにより、トランスジーンの発現が確認でき、現在さらに蛋白レベルでの発現の確認や、各種心臓表現型の解析を進めている。
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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
心筋特異的Rac1ヘテロKOマウスに大動脈縮窄術を行う実験系は再現性が得られるとともに、想定していたNox・酸化ストレス経路の変化が見られ、さらにNoxアイソフォーム毎の解析も進んでおり順調と考える。さらに詳細な解析を進めて論文化をはかる。
心筋特異的恒常活性型Rac1トランスジェニックマウスは当初繁殖に苦慮したものの、最近は概ね安定してきており、今後計画通り解析を進めたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
心筋特異的Rac1ヘテロKOマウスは引き続き大動脈縮窄術による圧負荷性心不全モデルの解析を進め、Rac1-MR経路に関連する障害メカニズムを明らかとし論文化をはかる。
またMR-floxマウスの供与が得られたため、心筋特異的MR欠損マウスも作成・繁殖している。本マウスを用いてこれまでに示してきた心筋におけるRac1-MR経路を追証する予定である。
心筋特異的恒常活性型Rac1トランスジェニックマウスは計画通り解析を行う。
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| Causes of Carryover |
心筋特異的恒常活性型Rac1トランスジェニックマウスの一部ラインで産仔が少なく、繁殖規模が一時大きく縮小したため本年度の動物代・飼育費が想定より少なくなった。それに伴い解析関連費用も減じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
心筋特異的恒常活性型Rac1トランスジェニックマウスの個体数の安定維持のため想定よりやや繁殖規模を拡大中であり、これに10万円程度を充てる。新たに作成する心筋特異的MR欠損マウスの作成・繁殖に10万円程度を予定している。また、圧負荷性心不全モデルにおけるRac1-MR経路およびNox4関連経路の解析にあたり関連因子の抗体やprimer等の追加購入に10万円を充てる。
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