動脈硬化の発症・進展におけるアポA-Vの役割の解析：遺伝子欠損ウサギを用いた研究

• 研究課題/領域番号: 20K08858
• 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54040:代謝および内分泌学関連
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 新見 学 山梨大学, 大学院総合研究部, 助教 (80644898)
• 研究分担者: 松久 葉一 佐賀大学, 総合分析実験センター, 助教 (20754253) ; チェン ヤジェ 山梨大学, 大学院総合研究部, 特任助教 (90867756)
• 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: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: アポA-V / リポタンパク / 中性脂肪 / 脂質異常症 / 食後高脂血症 / レムナントリポタンパク / 動脈硬化 / リポ蛋白代謝 / ウサギ / CRISPR-Cas9 / ノックアウト / アポリポ蛋白A-V / ゲノム編集 / アポリポタンパクA-V / 遺伝子欠損ウサギ

研究開始時の研究の概要

最近のゲノムワイド関連研究で、アポA-Vの変異は心筋梗塞のリスクとして注目されている。アポA-Vの主な生理機能はリポ蛋白中の中性脂肪の異化に関わると考えられている。しかし、動脈硬化発症・進展におけるアポA-Vの病理学的意義はまだ十分に解明されていない。本研究ではリポ蛋白代謝がヒトに類似したウサギモデルを用いて、アポA-V欠損ウサギを作製し、アポA-Vの動脈硬化発症・進展と血中中性脂肪代謝における役割について明らかにする。

研究成果の概要

新規の中性脂肪代謝研究モデル動物である、アポA-V欠損ウサギの作製に成功した。アポA-V欠損ウサギは、血漿中性脂肪および中性脂肪リッチリポ蛋白が上昇した。その上昇は高コレステロール飼料ならびに非絶食で増強されたことから、アポA-Vの異常と食後高脂血症との関連が示唆される。アポA-V欠損ウサギはヒト中性脂肪代謝や食後高脂血症、動脈硬化性疾患などの病態解明に貢献できるものと期待される。

研究成果の学術的意義や社会的意義

心筋梗塞や脳梗塞などの動脈硬化性疾患は本邦における死亡原因の上位を占める。本研究では心筋梗塞のリスク遺伝子として同定されたアポA-Vに着目し、新規の動物モデルとしてアポA-V欠損ウサギ作製した。アポA-Vの欠損により中性脂肪に富むリポ蛋白の代謝に異常をきたすことを明らかにした。本研究で樹立したアポA-V欠損ウサギの応用により、脂質異常症や動脈硬化性疾患の新たな予防・治療法の開発が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] Is apoCIII-Lowering A Double-Edged Sword? (2022)
  • 著者名/発表者名: Tang Xiangming、Zhou Huanjin、Yan Haizhao、Niimi Manabu、Fan Jianglin
  • 雑誌名: Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｔｈｅｒｏｓｃｌｅｒｏｓｉｓ ａｎｄ Ｔｈｒｏｍｂｏｓｉｓ 巻: 29 号: 7 ページ: 1117-1124
  • DOI: 10.5551/jat.LE002
  • ISSN: 1340-3478, 1880-3873
  • 年月日: 2022-07-01
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pathological Investigations of Intracranial Atherosclerosis Using Multiple Hypercholesterolemic Rabbit Models (2022)
  • 著者名/発表者名: Tang Xiangming、Niimi Manabu、Zhou Huanjin、Chen Lu、Chen Yajie、Yan Haizhao、Shiomi Masashi、Fan Jianglin
  • 雑誌名: Frontiers in Endocrinology 巻: 13 ページ: 834207-834207
  • DOI: 10.3389/fendo.2022.834207
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Examining atherosclerotic lesions in three dimensions at the nanometer scale with cryo-FIB-SEM (2022)
  • 著者名/発表者名: Capua-Shenkar Jenny、Varsano Neta、Itzhak Noya-Ruth、Kaplan-Ashiri Ifat、Rechav Katya、Jin Xueting、Niimi Manabu、Fan Jianglin、Kruth Howard S.、Addadi Lia
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 119 号: 34
  • DOI: 10.1073/pnas.2205475119
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Isolation and Analysis of Plasma Lipoproteins by Ultracentrifugation (2021)
  • 著者名/発表者名: Niimi Manabu、Yan Haizhao、Chen Yajie、Wang Yao、Fan Jianglin
  • 雑誌名: Journal of Visualized Experiments 巻: - 号: 167 ページ: 167-167
  • DOI: 10.3791/61790
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apolipoprotein CIII Deficiency Protects Against Atherosclerosis in Knockout Rabbits (2020)
  • 著者名/発表者名: Yan Haizhao、Niimi Manabu、Matsuhisa Fumikazu、Zhou Huanjin、Kitajima Shuji、Chen Yajie、Wang Chuan、Yang Xiawen、Yao Jian、Yang Dongshan、Zhang Jifeng、Murakami Masami、Nakajima Katsuyuki、Wang Yao、Liu Enqi、Liang Jingyan、Chen Y. Eugene、Fan Jianglin
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 40 号: 9 ページ: 2095-2107
  • DOI: 10.1161/atvbaha.120.314368
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Hyperlipidemic Rabbit Models for Anti-Atherosclerotic Drug Development (2020)
  • 著者名/発表者名: Niimi Manabu、Chen Yajie、Yan Haizhao、Wang Yao、Koike Tomonari、Fan Jianglin
  • 雑誌名: Applied Sciences 巻: 10 号: 23 ページ: 8681-8681
  • DOI: 10.3390/app10238681
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] アポE欠損カイロミクロンレムナントはウサギの動脈硬化を促進させる (2023)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、松久 葉一、唐 向明、陳 露、Chen Yajie、Yan Haizhao、北嶋 修司、範 江林
  • 学会等名: 第6回日本ウサギバイオサイエンス研究会学術集会
• [学会発表] 中性脂肪代謝異常の新規疾患モデル：アポA-V欠損ウサギの樹立 (2023)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、松久 葉一、北嶋 修司、範 江林
  • 学会等名: 第70回日本実験動物学会総会
• [学会発表] アポB-48含有カイロミクロンレムナントは動脈硬化を増悪させる (2022)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、唐 向明、成田 啓之、範 江林
  • 学会等名: 第54回日本動脈硬化学会 総会・学術集会
• [学会発表] Apolipoprotein CIII deficient knock-out rabbits are susceptible to diet-induced fatty liver and insulin resistance (2022)
  • 著者名/発表者名: Tang X, Zhou H, Yan H, Niimi M, Fan J
  • 学会等名: 第54回日本動脈硬化学会 総会・学術集会
• [学会発表] カイロミクロンレムナントは動脈硬化進展を促進させる：アポE欠損ウサギを用いた研究 (2021)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、松久 葉一、周 煥錦、Chen Yajie、Yan Haizhao、北嶋 修司、範 江林
  • 学会等名: 第53回日本動脈硬化学会 総会・学術集会
• [学会発表] マトリックスメタロプロテイナーゼと動脈硬化性疾患： ウサギモデルからの知見 (2021)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、Chen Yajie、範 江林
  • 学会等名: 第53回日本動脈硬化学会 総会・学術集会
• [学会発表] Apolipoprotein CIII deficiency inhibits cholesterol diet-induced hyperlipidemia and atherosclerosis in knockout rabbits (2021)
  • 著者名/発表者名: Haizhao Yan, Manabu Niimi, Fumikazu Matsuhisa, Xiawen Yang, Huanjin Zhou, Shuji Kitajima, Yajie Chen, Chuan Wang, Jian Yao, Dongshan Yang, Jifeng Zhang, Masami Murakami, Katsuyuki Nakajima, Yao Wang, Enqi Liu, Jingyan Liang, Liangxue Lai, Y. Eugene Chen, Jianglin Fan
  • 学会等名: The 19th International Symposium on Atherosclerosis
  • 国際学会
• [学会発表] カイロミクロンレムナントはアポE欠損ウサギの動脈硬化進展を促進させる (2021)
  • 著者名/発表者名: 新見 学、松久 葉一、北嶋 修司、範 江林
  • 学会等名: 第110回日本病理学会総会
• [学会発表] Deletion of the apoCIII gene in knockout rabbits attenuates cholesterol diet-induced hyperlipidemia and protects against atherosclerosis (2020)
  • 著者名/発表者名: Yan H, Niimi M, Zhou H, Matsuhisa F, Kitajima S, Yang X, Chen YJ, Murakami M, Nakajima K, Liang J, Jifeng Zhang J, Chen YE, Yao J, Fan J.
  • 学会等名: 88th European Atherosclerosis Society (EAS) Congress 2020
  • 国際学会
• [図書] Atherosclerosis Methods and Protocols, Chapter 25: Use of Rabbit Models to Study Atherosclerosis (2022)
  • 著者名/発表者名: Jianglin Fan, Manabu Niimi, Yajie Chen, Ritsuko Suzuki, Enqi Liu
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 9781071619230