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ペリサイト消失による血液網膜関門の不可逆的破綻機構

研究課題

研究課題/領域番号 16H05155
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 病態医化学
研究機関名古屋市立大学

研究代表者

植村 明嘉  名古屋市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (30373278)

研究分担者 西山 功一  熊本大学, 国際先端医学研究機構, 准教授 (80398221)
福嶋 葉子  大阪大学, 医学系研究科, 助教 (70647031)
研究協力者 村田 幸久  
石黒 俊名 (大沼 俊名)  
宮田 卓樹  
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2018年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2017年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2016年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
キーワード血液網膜関門 / ペリサイト / 内皮細胞 / マクロファージ / 炎症 / VEGF / PlGF / angiopoietin-2 / 線維化 / 網膜色素上皮細胞 / 糖尿病網膜症
研究成果の概要

網膜血管壁では、内皮細胞とペリサイトが血液網膜関門を構築し、神経組織の恒常性維持に寄与する。新生仔マウスに抗PDGFRβ抗体を投与して網膜のペリサイトを消失させると、血管壁周囲に浸潤したマクロファージがVEGFAを産生し、内皮細胞のVEGFR2を活性化する。マクロファージが分泌するVEGFAおよびPlGFは、オートクリンまたはパラクリン経路によりVEGFR1を活性化し、遊走運動を促進する。さらに内皮細胞が発現するangiopoietin-2は血管透過性亢進、血管新生、炎症を増強する。こうしたペリサイト消失を契機とする負の連鎖が、血液網膜関門を不可逆的に破綻させることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

糖尿病網膜症ではペリサイトの変性・脱落により血液網膜関門が破綻するが、高血糖モデル動物ではヒト網膜症を再現できないため、その病態進展機構は不明である。本研究では、高血糖を介さずにマウス網膜血管壁のペリサイトを消失させることにより、血液網膜関門が不可逆的に破綻する細胞・分子機構を解明した。本研究の成果は糖尿病網膜症に限らず、血液脳関門の破綻をきたす中枢神経系疾患の病態解明・治療法開発に資すると期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 2件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 5件、 招待講演 12件)

  • [国際共同研究] University College London(英国)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] KAIST(韓国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] KAIST(韓国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Cataract-preventing contact lens for in vivo imaging of mouse retina.2018

    • 著者名/発表者名
      Ikeda W, Nakatani T, Uemura A
    • 雑誌名

      Biotechniques

      巻: 65 号: 2 ページ: 101-104

    • DOI

      10.2144/btn-2018-0040

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Inhibition of stromal cell-derived factor-1α/CXCR4 signaling restores the blood-retina barrier in pericyte-deficient mouse retinas.2018

    • 著者名/発表者名
      Omori K, Nagata N, Kurata K, Fukushima Y, Sekihachi E, Fujii N, Namba-Hamano T, Takabatake Y, Fruttiger M, Nagasawa T, Uemura A, Murata T
    • 雑誌名

      JCI Insight

      巻: 3 号: 23 ページ: 120706-120706

    • DOI

      10.1172/jci.insight.120706

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Pathophysiology of Diabetic Retinopathy: The Old and the New2018

    • 著者名/発表者名
      Kusuhara Sentaro、Fukushima Yoko、Ogura Shuntaro、Inoue Naomi、Uemura Akiyoshi
    • 雑誌名

      Diabetes & Metabolism Journal

      巻: 42 号: 5 ページ: 364-364

    • DOI

      10.4093/dmj.2018.0182

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Pharmacologic management of diabetic retinopathy.2018

    • 著者名/発表者名
      Uemura A.
    • 雑誌名

      J Biochem

      巻: 163 号: 1 ページ: 3-9

    • DOI

      10.1093/jb/mvx057

    • NAID

      40021457332

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sustained inflammation after pericyte depletion induces irreversible blood-retina barrier breakdown2017

    • 著者名/発表者名
      Ogura S, Kurata K, Hattori Y, Takase H, Ishiguro-Oonuma T, Hwang Y, Ahn S, Park I, Ikeda W, Kusuhara S, Fukushima Y, Nara H, Sakai H, Fujiwara T, Matsushita J, Ema M, Hirashima M, Minami T, Shibuya M, Takakura N, Kim P, Miyata T, Ogura Y, Uemura A
    • 雑誌名

      JCI Insight

      巻: 2 号: 3

    • DOI

      10.1172/jci.insight.90905

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Sustained inflammation and fibrosis in pericyte-deficient retina2018

    • 著者名/発表者名
      Uemura A
    • 学会等名
      International Congress of Diabetes & Metabolism
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Live imaging of cell dynamics in pericyte-deficient retina2018

    • 著者名/発表者名
      Uemura A
    • 学会等名
      18th EURETINA Congress
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Inflammation and fibrosis in pericyte-deficient retina2018

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第61回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 統合的アプローチによる糖尿病網膜症研究の新展開2018

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第122回日本眼科学会総会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 網膜症発症機序の最新の知見2018

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第52回糖尿病学の進歩
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 網膜症に対する薬物療法の現状と展望2017

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第32回糖尿病合併症学会・第23回日本糖尿病眼学会総会合同 シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ペリサイト消失網膜における炎症と血管壁バリア破綻2017

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      ConBio2017 ワークショップ
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Sustained inflammation and fibrosis in pericyte-deficient retinas2017

    • 著者名/発表者名
      Uemura A
    • 学会等名
      アジア・オーストラリア血管生物会議2017 シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Pericyte depletion induces sustained inflammation and irreversible blood-retinal barrier breakdown2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第24回日本血管生物医学会シンポジウム
    • 発表場所
      長崎ブリックホール(長崎県長崎市)
    • 年月日
      2016-12-10
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ペリサイトの一過性消失による血液網膜関門の不可逆的破綻2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第39回日本分子生物学会年会シンポジウム
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2016-11-30
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Blood-Retina Barrier Breakdown in Pericyte-Free Vessels2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第70回日本臨床眼科学会シンポジウム
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-11-03
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ペリサイト消失による血液網膜関門の不可逆的破綻2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第89回日本生化学会大会シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-09-26
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 糖尿病網膜症の病態・生理2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第59回日本糖尿病学会シンポジウム
    • 発表場所
      国立京都国際会館(京都府京都市)
    • 年月日
      2016-05-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ペリサイト消失による網膜血管バリア機能の破綻2016

    • 著者名/発表者名
      植村明嘉
    • 学会等名
      第120回日本眼科学会総会シンポジウム
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2016-04-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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