| 研究課題/領域番号 |
20K08974
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分55010:外科学一般および小児外科学関連
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
深井 原 北海道大学, 医学研究院, 特任講師 (60374344)
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| 研究分担者 |
新宮 康栄 北海道大学, 医学研究院, 講師 (30617064)
暮地本 宙己 東京慈恵会医科大学, 医学部, 講師 (60632841)
木村 太一 北海道大学, 医学研究院, 客員研究員 (90435959)
藤好 真人 北海道大学, 医学研究院, 客員研究員 (90844720)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | 心移植 / 臓器灌流 / 虚血再灌流傷害 / 重水 / 心臓 / 機械灌流 / コンディショニング / ミトコンドリア / 体外灌流 / 臓器移植 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
心臓グラフトの冷保存(CS)許容時間の延長、虚血再灌流傷害 (IRI) の軽減の方策を探索する研究である。本課題では、CSの改善、体外灌流 (MP) の至適条件、薬剤性コンディショニング、再灌流時治療の効果を検討する。それらの試料解析により、移植前グラフト機能評価法の確立と奏功機序の解明を目指すものである。各治療法の効果のスクリーニングは心筋細胞株を用いたin vitro系、ランゲンドルフ灌流による再灌流系を用い、最終的にはラット異所性心移植モデルで評価する。
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| 研究成果の概要 |
重水含有新規臓器保存液を用いたラット心臓の冷保存・異所性移植モデルでは既存臓器保存液（UW液）よりもグラフト生着率が改善し、メタボローム解析では正常心臓と同様の代謝物profileを示した。しかし、ランゲンドルフ灌流による再灌流では既存保存液 (セルシオ液) に対する優位性を示せなかった。そこで、結果の乖離を説明するために、オスミウム浸軟SEM法によるミトコンドリアとSRの超微形態評価、保存液中FMN、NMRメタボロームの方法を検討、確立した。また、ラジカル消去能とNrf2活性化作用を有する抗酸化物により冷保存心筋細胞株の障害を軽減できることを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
新規臓器保存液や新規抗酸化物を用いた心臓の冷保存障害軽減法を提示し、ミトコンドリアが保護されることを代謝物profileや超微形態変化によって明らかにした。不可能とされた長時間冷保存の可能性を示し、空輸から陸送への転換、コスト削減、安全性向上が見込まれる。学術的には、重水の生物活性、オスミウム浸軟SEM法による超微形態評価、新規抗酸化物の効果などの新規性がある。今後、proteomics解析が進めば、ミトコンドリア、小胞体、ゴルジ装置に特異的なたんぱく質の変化が見いだされる可能性があり、免疫電顕法との組み合わせにより、新たな臓器障害の様式、修復の標的が明らかになる可能性がある。
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