血管壁へのIL-1Ra遺伝子導入による内膜肥厚抑制効果の検討

• Project/Area Number: 12770663
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: General surgery
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 長崎 和仁 慶應義塾大学, 医学部, 助手 (40306725)
• Project Period (FY): 2000 – 2001
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2001)
• Budget Amount: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000); Fiscal Year 2001: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000); Fiscal Year 2000: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: IL1-Ra / 内膜肥厚 / 遺伝子導入 / アデノウイルスベクター

Research Abstract

【研究目的】自家静脈グラフト狭窄の主な原因である内膜肥厚の抑制と機序の解明を目的とする。内膜肥厚の過程には種々のサイトカインや細胞増殖因子が重要な役割を果たしていると考えられており、なかでも炎症性サイトカインIL-1は、術後早期にグラフト壁に発現していることから、内膜肥厚の初期の段階で中心的な働きをしている可能性が示唆されている。そこで、このIL-1の生理作用を抑制するため、血管平滑筋細胞にIL-1受容体拮抗物質(IL-1Ra)遺伝子をアデノウイルスベクターを用いて培養血管平滑筋細胞あるいは血管壁に導入する。IL-1Raを過剰発現せしめ、in vitroでは培養血管平滑筋細胞の増殖抑制効果を、in vivoではウサギ自家静脈グラフトモデルにおけるグラフト内膜肥厚抑制効果を検討する。移植再建血管の遺伝子治療の開発を最終的には目的とする。
【研究成果】組み替えアデノウイルスの作製には成功し,培養血管平滑筋細胞(SMC)への遺伝子導入は,X-gal染色にて確認された.ウサギ自家静脈バイパスグラフトモデルの作製し,グラフト壁への遺伝子導入(ex vivo transfection法)施行し,グラフト術後2週目の検体を,HE染色、Weigert-van Gieson法による弾性線維染色を施行し、組織像からは血管壁の内膜と中膜の面積比を求め、各群(IL-1Ra遺伝子導入群、LacZ遺伝子導入群、生食注入群)で内膜肥厚の抑制効果の比較検討を行った.LacZ遺伝子導入群、生食注入群に比べ,IL-1Ra遺伝子導入群において,有意に抑制されていることが証明された.また、PCNA免疫組織化学染色施行し、内膜内のPCNA陽性細胞数/全細胞数(PCNA index)を検討したところ、IL-1Ra遺伝子導入群において,有意に抑制されていることが証明された.