• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

胎盤老化に着目した大規模遺伝子解析による妊娠高血圧症候群の新規治療標的探索と応用

研究課題

研究課題/領域番号 23KJ1958
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分基金
応募区分国内
審査区分 小区分56040:産婦人科学関連
研究機関東京薬科大学

研究代表者

吉田 佳乃子  東京薬科大学, 薬学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2023-04-25 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2023年度)
配分額 *注記
3,000千円 (直接経費: 3,000千円)
2025年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2024年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2023年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード妊娠高血圧症候群 / 胎盤 / ミトコンドリア / 細胞老化
研究開始時の研究の概要

本研究では胎盤形成シグナルを解明し、加齢関連因子を考慮した妊娠高血圧症候群の病態解明及び治療法の確立を行うため、胎盤の構成細胞であるトロホブラストの子宮内膜への浸潤・分化に着目する。また妊娠高血圧症候群に関連深いAlpha-1 antitrypsin(A1AT)を起点とした重要因子によるトロホブラスト機能の解析に、高齢妊娠による胎盤の細胞老化という解析項目を加え、新たな着眼点から病態機構を解明する。さらに同定された原因因子より、薬剤データベースによる薬剤標的の探索を行い、候補治療薬を本疾患モデルマウスの病態変化にて評価し、妊娠高血圧症候群の検査マーカーや治療薬の早期臨床応用へ繋げる。

研究実績の概要

「胎盤老化に着目した大規模遺伝子解析による妊娠高血圧症候群の新規治療標的探索と応用」の課題にて、胎盤細胞の老化と妊娠高血圧症候群(HDP)の病態解明を目的に研究を遂行している。早期HDPの胎盤組織におけるRNA-seq解析を行ったところ、ミトコンドリア関連因子の発現が変化していた。胎盤の主構成細胞である栄養膜細胞は、融合することで、妊娠を維持し、この融合障害はHDPを発症する。栄養膜細胞の細胞融合時にはミトコンドリア機能が変化した。そこで、細胞融合能やミトコンドリア機能に対する食品由来ポリフェノールの一種で老化細胞除去、抗酸化作用を持つケルセチンの効果を検証した。ケルセチンを処置するとミトコンドリア機能が改善し、細胞融合が上昇した。これより、HDPの病態悪化にケルセチンが応用できる可能性を示唆した。
次に、HDP胎盤のRNA-seq解析で、ミトコンドリアに局在するDHODH (Dihydroorotate dehydrogenase)とそれによって制御されるインターフェロン誘導性の抗ウイルス因子IFITM (Interferon-induced transmembrane proteins)を同定した。IFITMは、ウイルス膜の流動性を変化させるため、栄養膜細胞の細胞膜流動性にも関与していると仮定した。まず、DHODHノックダウン及びIFITM過剰発現栄養膜細胞を作成し、細胞融合能を測定したところ、それを抑制した。この細胞融合阻害メカニズムを明らかにするため、細胞膜流動性を制御している細胞膜上の脂肪酸組成を免疫染色したところ、IFITM過剰発現細胞では脂質組成が変化していることを明らかにした。胎盤老化によるHDPへの影響は、公共データベースを用いて老化胎盤とHDP胎盤における発現変動遺伝子の統合解析を行なっている。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

細胞膜流動性の測定手法習得に時間を要したため、解析が遅れたが現在定量化まで行っており、IFITM過剰発現栄養膜細胞では細胞膜流動性が減少し、細胞融合が抑制されていることが判明した。
胎盤老化と妊娠高血圧症候群の解析については、公共データベースを利用することにより、現在解析を行っており、概ね順調に進行している。

今後の研究の推進方策

胎盤内環境を再現した培養系の確立のために、胎盤栄養膜幹細胞を胎盤内血流の影響を再現することのできるマイクロ流体デバイスに培養し、遺伝子解析によって同定した老化関連因子と胎盤機能について評価し、高齢妊娠による妊娠高血圧症候群の標的遺伝子を同定する予定である。次に、同定された候補遺伝子を用いて、in silico 手法によるドラッグリポジショニングを実施し、候補薬剤を探索することで、所期の目標を達成する。

報告書

(1件)
  • 2023 実施状況報告書
  • 研究成果

    (4件)

すべて 2024 2023

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (3件)

  • [雑誌論文] Quercetin stimulates trophoblast fusion via the mitochondrial function2024

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Kanoko、Kusama Kazuya、Shinohara Go、Sato Shiho、Yoshie Mikihiro、Tamura Kazuhiro
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 14 号: 1 ページ: 287-287

    • DOI

      10.1038/s41598-023-50712-1

    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 胎盤栄養膜細胞の細胞融合におけるジヒドロオロト酸デヒドロゲナーゼ (DHODH)の役割2024

    • 著者名/発表者名
      吉田 佳乃子、草間 和哉、山崎 慧、津留 涼也、安曇 麻奈、吉江 幹浩、小島 淳哉、小野 政徳、西 洋孝、田村 和広
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] ミトコンドリア酵素ジヒドロオロト酸デヒドロゲナーゼは胎盤栄養膜細胞の融合を調節する2023

    • 著者名/発表者名
      吉田 佳乃子、草間 和哉、安曇 麻奈、吉江 幹浩、田村 和広、小島 淳哉、小野 政徳、西 洋孝
    • 学会等名
      第191回 東京医科大学医学会総会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書
  • [学会発表] IFITMは胎盤栄養膜細胞の膜流動性を制御し、細胞融合を調節する2023

    • 著者名/発表者名
      吉田 佳乃子、草間 和哉、安曇 麻奈、小島 淳哉、小野 政徳、西 洋孝、田村 和広
    • 学会等名
      第28回日本生殖内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2023-04-26   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi