肺高血圧症の閉塞性病変における平滑筋細胞形質変換のプロテオームによる網羅的解析

• 研究課題/領域番号: 20K08155
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分52050:胎児医学および小児成育学関連
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 加藤 太一 名古屋大学, 医学系研究科, 准教授 (20422777)
• 研究分担者: 佐藤 義朗 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院准教授 (30435862) ; 山本 英範 名古屋大学, 医学部附属病院, 医員 (80801662)
• 研究期間 (年度): 2020-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
• キーワード: 肺高血圧症 / 平滑筋細胞 / 形質変換 / レーザーマイクロダイセクション / プロテオーム解析 / 閉塞性病変

研究開始時の研究の概要

肺高血圧症は、肺動脈が進行性に狭窄、閉塞する難治性疾患であり、重篤な場合、生命予後が不良な疾患です。この研究は実験的に作成した肺高血圧モデルにおいて、血管が閉塞している部分と閉塞していない部分のそれぞれから蛋白質を抽出し、プロテオーム解析という手法で、両者で異なる蛋白質すなわち閉塞に関連する蛋白質を同定し、その機能を検証することで、病気のメカニズムを解明することを目的としています。

研究成果の概要

本研究では、ラット肺高血圧モデルにおいて、閉塞性病変形成における平滑筋細胞の形質変換に関与する蛋白を、レーザーマイクロダイセクション法により閉塞性病変の組織を選択的に取得して、プロテオーム解析による網羅的探索を行うことで探索した。プロテオーム解析の結果、非閉塞性病変で発現が増強している蛋白を29，閉塞性病変で発現が増強している蛋白を23得た。今後はこれらの蛋白の機能解析を行う予定である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

肺高血圧症は肺動脈が進行性に狭窄、閉塞する難治性疾患である。この疾患では肺血管を構成する平滑筋細胞が増殖能を持つタイプに性質が変わることが血管の閉塞に関与しているが、その機序は解明されていない。本研究ではレーザーマイクロダイセクション法にて肺血管のみを選択的に肺組織から取得し、プロテオーム解析で平滑筋細胞の性質が変わることに関与しうる蛋白を網羅的に探索した。その結果閉塞病変のない組織から29、閉塞病変から23の特徴的な蛋白質が得られた。今後はこれらの蛋白の機能を解析して、肺高血圧症の病変形成の機序を明らかにする予定であり、この機序が明らかになれば、閉塞病変の進行抑制につながる可能性がある。

研究成果

• [雑誌論文] Case report: High-dose epoprostenol therapy in pediatric patients with pulmonary hypertension and developmental lung disease (2023)
  • 著者名/発表者名: Fukasawa Yoshie、Yamamoto Hidenori、Ito Miharu、Saito Akiko、Go Kiyotaka、Morimoto Yoshihito、Yasuda Kazushi、Sato Yoshiaki、Hayakawa Masahiro、Kato Taichi
  • 雑誌名: Frontiers in Pediatrics 巻: 11 ページ: 1-7
  • DOI: 10.3389/fped.2023.1116434
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of General Anesthesia on the Results of Cardiac Catheterization in Pediatric Patients with Ventricular Septal Defect (2023)
  • 著者名/発表者名: Kiyotaka Go, Taichi Kato, Machiko Kito, et al.
  • 雑誌名: Congenital Heart Disease 巻: 18 号: 2 ページ: 235-243
  • DOI: 10.32604/chd.2023.027590
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Analysis of Coronary Arterial Aneurysm Regression in Patients With Kawasaki Disease by Aneurysm Severity: Factors Associated With Regression (2023)
  • 著者名/発表者名: Kato Taichi、Hirono Keiichi、et al
  • 雑誌名: Journal of the American Heart Association 巻: 12 号: 3
  • DOI: 10.1161/jaha.121.022417
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Echocardiography Monitoring of Pulmonary Hypertension after Pediatric Hematopoietic Stem Cell Transplantation: Pediatric Pulmonary Arterial Hypertension and Pulmonary Veno-Occlusive Disease after Hematopoietic Stem Cell Transplantation (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawashima Nozomu、Fukasawa Yoshie、Nishikawa Eri、Ohta-Ogo Keiko、Ishibashi-Ueda Hatsue、Hamada Motoharu、Ichikawa Daisuke、Narita Atsushi、Okuno Yusuke、Muramatsu Hideki、Nishio Nobuhiro、Kojima Seiji、Kato Taichi、Takahashi Yoshiyuki
  • 雑誌名: Transplantation and Cellular Therapy 巻: 27 号: 9 ページ: 786.e1-786.e8
  • DOI: 10.1016/j.jtct.2021.05.017
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylated proteome analysis of a novel germline ABL1 mutation causing an autosomal dominant syndrome with ventricular septal defect (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto Hidenori、Hayano Satoshi、Okuno Yusuke、Onoda Atsuto、Kato Kohji、Nagai Noriko、Fukasawa Yoshie、Saitoh Shinji、Takahashi Yoshiyuki、Kato Taichi
  • 雑誌名: International Journal of Cardiology 巻: 326 ページ: 81-87
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2020.10.032
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Successful treatment of a novel type I interferonopathy due to a de novo PSMB9 gene mutation with a Janus kinase inhibitor (2021)
  • 著者名/発表者名: Kataoka S, Kawashima N, Okuno Y, Muramatsu H, Miwata S, Narita K, Hamada M, Murakami N, Taniguchi R, Ichikawa D, Kitazawa H, Suzuki K, Nishikawa E, Narita A, Nishio N, Yamamoto H, Fukasawa Y, Kato T, Yamamoto H, Natsume J, Kojima S, Nishio I, Taketani T, Ohnishi H, Tahakashi Y.
  • 雑誌名: Journal of Allergy and Clinical Immunology 巻: - 号: 2 ページ: 639-644
  • DOI: 10.1016/j.jaci.2021.03.010
  • NAID: 120007192018
  • 査読あり
• [雑誌論文] A non-selective endothelin receptor antagonist bosentan modulates kinetics of bone marrow-derived cells in ameliorating pulmonary hypertension in mice. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Mitani Y, Masuya M, Maruyama J, Sawada H, Ohashi H, Ikeyama Y, Otsuki S, Yodoya N, Shinohara T, Miyata E, Zhang E, Katayama N, Shimpo H, Maruyama K, Komada Y, Hirayama M.
  • 雑誌名: Pulm Circ. 巻: 10 号: 2 ページ: 1-9
  • DOI: 10.1177/2045894020919355
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 肺高血圧診療における成人診療科への移行 (2022)
  • 著者名/発表者名: 加藤太一、足立史郎
  • 学会等名: 第58回日本小児循環器学会
  • 招待講演
• [学会発表] 長期生存し肺移植を行った非典型ACD/MPVの一例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 齊藤明子、脇田浩正、郷清貴、森本美仁、山本英範、伊藤美春、村松友佳子、深澤佳絵、佐藤義朗、加藤太一、高橋義行、早川昌弘、安田和志、伊藤諒一
  • 学会等名: 第125回日本小児科学会
• [学会発表] Understanding the Pathophysiology of Idiopathic Pulmonary Arterial Hypertension (2021)
  • 著者名/発表者名: Kato T
  • 学会等名: The 16th Japan-China-Korea Pediatric Heart Forum
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Screening by Electrocardiogram (Japan Experience) (2021)
  • 著者名/発表者名: Kato T
  • 学会等名: The 1st Multidisciplinary and Collaborative Approach on Pulmonary Artery Hypertension: International Summer Course Program
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 小児３群肺高血圧症に対する治療内容と効果の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 加藤太一、深澤佳絵、山本英範、沼口敦、伊藤美春、齊藤明子、佐藤義朗、内田広夫、 早川昌弘
  • 学会等名: 第56回日本小児循環器学会
• [学会発表] 新生児慢性肺疾患に合併する肺高血圧症に対する治療の検討 (2020)
  • 著者名/発表者名: 加藤太一、森本美仁、山本英範、深澤佳絵、沼口敦、伊藤美春、齊藤明子、佐藤義朗、 早川昌弘
  • 学会等名: 第5回日本肺高血圧・肺循環学会