2014 Fiscal Year Research-status Report
| Project/Area Number |
26860590
|
|---|
| Research Institution | Hyogo Medical University |
|---|
Principal Investigator |
澤田 悠 兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00594764)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
|
| Keywords | 腹部大動脈瘤 / 鉄 / 炎症 / 酸化ストレス / トランスフェリンレセプター |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
ヒトAAA組織を用いた検討にて、AAA組織における鉄沈着を明らかにした。また、AAAの病態生理に深く関わる酸化ストレスおよび炎症について、8-OHdGおよびCD68を用いた免疫組織染色にて検討したところ、AAA組織においてそれらの発現が亢進し、さらに鉄沈着部位と近接して存在していることを見出した。これらの結果より、AAAの病態生理への鉄の関与が示唆された。
次に、ApoE欠損マウスにアンジオテンシンIIを投与するAAAモデルマウスに対し、食事性に鉄制限を行い、AAA形成における鉄の関与について検討した。興味深いことに、AAA発生率は食事性鉄制限により有意に抑制された。大動脈における鉄沈着は、マウスAAA組織においても確認されたが、食事性鉄制限下の大動脈組織においては認めなかった。また、AAA形成のメカニズムとして大動脈組織おけるJNKおよびMMP-2/-9の活性化が報告されているが、食事性鉄制限はこれらの活性化も抑制し、AAA形成のメカニズムへの鉄の関与が示された。
また、鉄沈着のメカニズムを明らかにするため、大動脈における鉄輸送タンパクに着目し検討を行ったところ、マウスAAA組織において、細胞内鉄取り込みタンパクであるtransferrin receptor 1 (TfR1)および細胞外鉄くみ出しタンパクであるferroportin発現の亢進を認めた。
これらTfR1およびferroportin発現亢進および鉄含有量の増加は、同モデルのAAA形成前の大動脈組織でも確認されており、大動脈におけるTfR1発現異常はAAAの病態生理へ関与していると考えられた。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請時の平成26年度の計画では、大動脈組織における鉄輸送タンパクの評価および大動脈におけるJNK活性への鉄の関与の検討であった。
ヒトおよびマウスAAA組織において、鉄輸送タンパクであるトランスフェリンレセプターおよびフェロポルチンの発現異常を同定している。一方で、大動脈におけるJNK活性への鉄の関与についても、大動脈組織におけるJNK活性化に鉄が必須であることは同定している。
以上のように、当初の計画通り概ね順調に進展していると考える。平成27年度は、TfR1ヘテロノックアウトマウスを用い、さらなる詳細なメカニズムの検討を計画している。
|
| Strategy for Future Research Activity |
【動物実験】
申請者らはTfR1ヘテロ欠損マウスを所有しており、ApoE欠損マウスとの2重欠損マウスの作製を計画している。本研究ではこの作成したマウスを使用し、アンジオテンシII投与によるAAA形成への影響を検討するとともに、組織内鉄濃度および他の鉄輸送タンパクへの影響、サイトカイン分泌やマクロファージの分化・増殖などへの効果を中心に解析を行う。またJNKやMMP-2/-9といったAAA形成に関連する分子シグナルに関しても検討を行う。さらに大動脈周囲にCaCl2を塗布する別のAAAモデルでも検討を行う。また、AAA動物モデルに対して、抗TfR1抗体を用いてTfR1の薬理学的阻害を行い、AAA形成に対する効果についても検討を行う予定である。
【細胞実験】
これまでに、マウスAAA組織におけるTfR1発現部位は、F4/80陽性マクロファージおよび鉄沈着領域と近接して存在することを確認している。そこで、THP-1細胞をPMAにてマクロファージへ分化させる系を用いた検討を計画している。アンジオテンシンIIやTNF-αといった刺激に対するマクロファージの反応が、TfR1をはじめとする鉄輸送タンパク発現を遺伝学的に増加・減少させることで、どのように変化するかを解析する。マクロファージの反応としては、分化・増殖やサイトカイン分泌などを考えている。また、培地中鉄濃度のマクロファージへの影響なども検討予定である。
|
-
[Journal Article] Aortic Iron Overload with Oxidative Stress and Inflammation in Human and Murine Abdominal Aortic Aneurysm2015
Author(s)
Sawada H, Hao H, Naito Y, Oboshi M, Hirotani S, Mitsuno M, Miyamoto Y, Hirota S, Masuyama T
-
Journal Title
Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology
Volume: Epub
Pages: Epub
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
-
