| 研究課題/領域番号 |
21K08206
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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53030:呼吸器内科学関連
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| 研究機関 | 純真学園大学 (2022-2023)
大分大学 (2021) |
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研究代表者 |
矢野 博之 純真学園大学, 放射線技術科学科, 准教授 (50448552)
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| 研究分担者 |
吉岡 秀克 大分大学, 医学部, 客員研究員 (00222430)
松尾 哲孝 大分大学, 医学部, 准教授 (10284788)
樋田 真理子 大分大学, 医学部, 客員研究員 (10737224)
濱中 良志 大分県立看護科学大学, 看護学部, 教授 (60274750)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023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)
2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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| キーワード | 放射線誘起肺線維症 / コラーゲン / miRNA / 長鎖非コードRNA / 放射線誘発線維症 / 細胞外マトリクス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
放射線は医学的に広く実用化されているが、副作用として生じる放射線誘発線維症(RIF)が懸念される。RIFは、TGF-β等様々なサイトカイン、そして複数の細胞間シグナル伝達が協調的に作用し、細胞外マトリックスが過剰に蓄積されることが原因と考えられている。現在、TGF-βを標的とした抗線維化薬が利用されているが、副作用の発生が懸念される。従って、RIFの治療には、TGF-β自体を治療標的とすることは困難であり、転写後の遺伝子発現調節を標的とした新たな治療薬の開発が期待される。本研究では、転写後の遺伝子発現調節に関与する非コードRNAに着目し、RIF治療への非コードRNAの臨床的応用を目指すことを研究目的とする。
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| 研究実績の概要 |
放射線治療における高線量および複数回の放射線曝露により、肺の間質が硬質化し呼吸機能が低下する放射線誘起肺線維症(RIF)の発生が懸念されている。RIFの発生メカニズムについて、我々はこれまでに、細胞外マトリックスの主成分であるコラーゲンの発現が放射線により促進されること、そして、コラーゲン産生を促進するサイトカインTGF-βや結合組織成長因子(CTGF)がRIFプロセスに関与することを報告してきた。さらに、転写後のコラーゲン発現を抑制する非コードRNA(ncRNA)の一つであるmicroRNA(miRNA)について、放射線照射によりその抑制作用が緩和されることを明らかにした。そこで本研究では、競合的にmiRNAの機能を阻害する長鎖非コードRNA(lncRNA)に着目し、RIFプロセスに関連して転写後のコラーゲン発現調節におけるlncRNAの作用機序を明らかにすることを研究目的としている。
これまでに、マウス肺線維芽細胞を用いたlncRNAアレイ解析により放射線により発現が変動するlncRNAを網羅的に調べ、その結果、放射線により発現低下したlncRNA-YがRIFプロセスに関与することが分かった。したがって、次年度以降については、まず、1)lncRNA-Yの過剰発現および阻害実験を行い、lncRNA-Yが放射線によるコラーゲンの発現増加を調節するメカニズムについて調べること、さらに、2) lncRNA-Yの競合的内因性RNA(ceRNA)として相互作用するmiRNAを同定し、RIFプロセスにおけるlncRNA-Yの関与について調べる予定でいる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
lncRNA-Y及びmiRNAの相互作用を明らかにするために、lncRNA-Yの過剰発現および阻害実験を検討している。lncRNA-Yの過剰発現について、現在、発現プラスミドを作製し、培養細胞にトランスフェクションさせてその有効性について調べている。有効性を確認でき次第、lncRNA-Yのstableな過剰発現細胞株の樹立を目指したい。lncRNA-Yの阻害実験については、CRISPRシステムを検討しており、現在、CRISPRプラスミドを作製しているが、CRISPRプラスミドの作製に時間がかかっており、有効性を確認できていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
RIFプロセスにおけるlncRNA-Yの関与について調べるために、CRISPRシステムを用いたstableなlncRNA-Yのノックダウン細胞株の樹立を目指す。lncRNA-Yノックダウン細胞株の樹立が完成したら、コラーゲンやCTGF等の遺伝子発現レベル及びタンパク産生レベルを調べて、lncRNA-YがRIFプロセスにおける線維化形成にどのように影響を与えるか評価する。
同時にlncRNA-YのceRNAと予測されるmiRNAについても同定し、CRISPRシステムによるstableなノックダウン細胞株の樹立を目指し、RIFプロセスにおけるlncRNA-YとmiRNAの相互作用について調べる。
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