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肺高血圧発症における内皮選択的ずり応力反応転写因子ATOH8の役割

研究課題

研究課題/領域番号 21K09043
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55060:救急医学関連
研究機関鈴鹿医療科学大学 (2022-2023)
三重大学 (2021)

研究代表者

丸山 一男  鈴鹿医療科学大学, 保健衛生学部, 教授 (20181828)

研究分担者 澤田 博文  三重大学, 医学系研究科, 講師 (30362354)
丸山 淳子  鈴鹿医療科学大学, 医用工学部, 教授 (50263017)
三谷 義英  三重大学, 医学部附属病院, 准教授 (60273380)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
キーワードATOH8 / 肺高血圧 / モノクロタリン / Sugen / hypoxia
研究開始時の研究の概要

肺高血圧は、肺血管の収縮と、肺血管壁の肥厚により、右心室に負荷が発生し、右心不全から生命の危機に至る疾患であるが、決定的治療は未だ開発されていない。その病態として、血管内皮細胞の機能的、構造的異常が知られている。本課題では、ATOH8は、atonal homolog 6(Hath6)ともいわれる、内皮選択的ずり応力反応転写因子の、実験的肺高血圧発症に対する関与を調べ、この転写因子が治療ターゲットになりうるかを解明する。

研究実績の概要

ATOH8(human atonal homolog 6, Hath6と同義)は、内皮選択的ずり応力反応転写因子であり、bone morphogenetic protein(BMP)で誘導される転写因子である。ATOH8の欠損マウスでは、慢性低酸素暴露による肺高血圧の発症が抑制されることが申請者を含むグループから報告されている(Science Signaling 2019)。ATOH8が欠損していると肺高血圧になるということは、逆に考えると、肺高血圧患者や実験的肺高血圧モデルでは、ATOH8が低下していて、ATOH8を上昇させる操作は、肺高血圧の発症を抑制するかもしれない。22~24年度の研究で、Sugen/hupoxia肺高血圧モデルでは、肺におけるATOH8の発現に変化は認められなかった。Sugen/hypoxiaモデルは、SUGEN5416皮下注後慢性低酸素暴露3週→空気下飼育で、肺血管の内膜増殖が発生する肺高血圧モデルである。一方、モノクロタリン肺高血圧モデルでは、ATOH8の発現低下が認められた。肺高血圧モデル間において、ATOH8の発現に差を認めるという結果は、肺高血圧発症におけるATOH8の関与は、肺高血圧という病態の下流に位置する可能性を示唆している。つまり、全ての肺高血圧に共通の発症原因というより、病態によって関与の度合いが異なる可能性がある。本課題では、実験的肺高血圧の病態として、ATOH8の発現低下が、肺血管平滑筋の肥大・増殖・新生という、肺血管の器質的異常に関与することを明らかにする点に特色があるのだが、モデル差があるということは、ATOH8の役割が限定的ある可能性が出てきた。

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

当初の仮説では、肺高血圧の原因に関わらず、ATOH8は低下していると予想したが、Sugen/hypoxiaモデルでは変化なく、モノクロタリンモデルでは低下した。もともとの仮説を導き出したモデルは、マウスの慢性低酸素暴露モデルであった。モデルの違いによりATOH8の動きが異なるとは予想していなかった。

今後の研究の推進方策

肺高血圧モデルの違いにより、ATOH8の発現に差を認めることについて、多方面から考察す必要がある。

報告書

(3件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (7件)

すべて 2023 2022 2021

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 2件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (1件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Role of BMPR2 Mutation in the Development of RV Failure in Rat Experimental Pulmonary Hypertension K2023

    • 著者名/発表者名
      azunobu Ohya, Hirofumi Sawada, Yoshihide Mitani, NAOKI TSUBOYA, Mami Takeoka, Noriko Yodoya, Hiroyuki Ohashi, Hiromasa Ito, Ryuji Okamoto, Kaoru Dohi, Tomoji Mashimo, Kazuo Maruyama and Masahiro Hirayama
    • 雑誌名

      Circulation

      巻: 148 号: Suppl_1

    • DOI

      10.1161/circ.148.suppl_1.17226

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Lung damage created by high tidal volume ventilation in rats with monocrotaline-induced pulmonary hypertension2022

    • 著者名/発表者名
      Masako Kawai 1 2 , Erquan Zhang 1 3 , Jane Chanda Kabwe , Amphone Okada , Junko Maruyama , Hirofumi Sawada , Kazuo Maruyama
    • 雑誌名

      BMC Pulmonary Medicine

      巻: 78 号: 1 ページ: 1-13

    • DOI

      10.1186/s12890-022-01867-6

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Perinatal hypoxia aggravates occlusive pulmonary vasculopathy in SU5416/hypoxia-treated rats later in life2022

    • 著者名/発表者名
      Oshita H, Sawada H, Mitani Y, Tsuboya N, Kabwe JC, Maruyama J, Yusuf A, Ito H, Okamoto R, Otsuki S, Yodoya N, Ohashi H, Oya K, Kobayashi Y, Kobayashi I, Dohi K, Nishimura Y, Saitoh S, Maruyama K, Hirayama M
    • 雑誌名

      Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2022 Aug 1;323(2):L178-L192.

      巻: 323 号: 2 ページ: 178-192

    • DOI

      10.1152/ajplung.00422.2021

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Clinical Characteristics of Mechanically Ventilated Patients Treated in Non-ICU Settings in a Rural Area of Japan2022

    • 著者名/発表者名
      Iwashita Y, Morimoto S, Koyabu S, Maruyama K, Imai H.
    • 雑誌名

      Cureus. 2022 Jan 4;14(1):e20931. doi: 10.7759/cureus.20931. eCollection 2022 Jan.

      巻: 14

    • DOI

      10.7759/cureus.20931

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Model difference in the effect of cilostazol on the development of experimental pulmonary hypertension in rats2021

    • 著者名/発表者名
      Ito T、Zhang E、Omori A、Kabwe J、Kawai M、Maruyama J、Okada A、Yokochi A、Sawada H、Mitani Y、Maruyama K
    • 雑誌名

      BMC Pulmonary Medicine

      巻: 21 号: 1 ページ: 377-377

    • DOI

      10.1186/s12890-021-01710-4

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The Isoquinoline-Sulfonamide Compound H-1337 Attenuates SU5416/Hypoxia-Induced Pulmonary Arterial Hypertension in Rats.2021

    • 著者名/発表者名
      Shoji H, Yoshida Y, Sanada TJ, Naito A, Maruyama J, Zhang E, Sumi K, Sakao S, Maruyama K, Hidaka H, Tatsumi K.
    • 雑誌名

      Cells.

      巻: 11 号: 1 ページ: 66-66

    • DOI

      10.3390/cells11010066

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Role of BMPR2 Mutation in the Development of RV Failure in Rat Experimental Pulmonary Hypertension2023

    • 著者名/発表者名
      Kazunobu Ohya, Hirofumi Sawada, Yoshihide Mitani, NAOKI TSUBOYA, Mami Takeoka, Noriko Yodoya, Hiroyuki Ohashi, Hiromasa Ito, Ryuji Okamoto, Kaoru Dohi, Tomoji Mashimo, Kazuo Maruyama and Masahiro Hirayama
    • 学会等名
      American Heart Association 2023 Abstract 17226
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2021-04-28   更新日: 2024-12-25  

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