血管新生因子発現遺伝子の徐放による虚血組織の再生

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 13877114
• 研究機関: 国立循環器病センター(研究所)
• 研究代表者: 盛 英三 国立循環器病センター研究所, 心臓生理部, 部長 (90146598)
• キーワード: 遺伝子治療 / 血管新生 / 再生医療 / 血管成長因子 / 微小循環 / 閉塞性動脈硬化症 / 心筋梗塞 / 狭心症

研究概要

ゼラチンハイドロゲルによる遺伝子の吸着は血管成長因子発現遺伝子の血管新生効果を増強させるかどうかを家兎30匹で検討した。
家兎下肢虚血モデルにおける遺伝子治療の効果:下肢虚血を作成した家兎に血管成長因子発現する遺伝子を投与し、その血管新生効果を機能的、形態学的そして分子生物学的手法により比較した。用いた遺伝子は繊維芽細胞成長因子(fibroblast growth factor : FGF-4)のプラスミドである。デラチンハイドロゲルに吸着させたプラスミドを同量投与し、血管を新生させる効果を比較した。下肢虚血モデルを作成10日後にプラスミドを虚血部筋肉内に筋肉注射し、投与後4週間経過した時点で、新生血管の造影(放射光微小血管造影法による)及び局所血流計測(非放射性マイクロスフェアー)を行った。屠殺後、組織学的、分子生理学的解析を行った。A郡:lacZプラスミド500μgをゼラチンハイドロゲル(3mg)に吸着させる。B郡:FGF-4プラスミド500μgをゼラチンハイドロゲルに吸着させて下肢虚血領域に筋肉内注射する。C郡:FGF-4プラスミド500μgを水溶液に分散させて下肢虚血領域に筋肉内注射した。これらの研究からハイドロゲルに吸着させたプラスミドによる治療が、最も優れた血管新生効果を惹起することを確認した。単独のプラスミド治療では対照群よりは良好な血管新生を確認できたが、ハイドロゲルに吸着させたプラスミドと比較するとその効果をあきらかに弱かった。これらの研究成果はJournal of American College of Cardiology誌に受理され、今春掲載予定である。

研究成果

• [文献書誌] T.Kawada, et al.: "Disruption of vagal efferent axon and nerve terminal function in the postischemic myocardium"Am J Physiol. 283. H2687-H2691 (2002)
• [文献書誌] E.Sato, et al.: "Quasi-monochromatic radiography using a high-inensity quasi-x-ray laser generator"Physics of Medical Imaging. 4582. 538-548 (2002)
• [文献書誌] E.Kuwabara, et al.: "Inhomogeneous Vasodilatory Responses of Rat Tail Arteries to Heat Stress : Evaluation by Synchrotron Radiation Microangiography"Japanese Jou-rnal of Phys-iology. 52. 403-408 (2002)
• [文献書誌] E.Sato, et al.: "Quasi-monochromatic parallel radiography achieved with a plane-focus x-ray tube"Annual Report of Iwate Medical University. 37. 23-32 (2002)
• [文献書誌] H.Kasahara, et al.: "Biodegradable Gelatin Hydrogel Potentiates the Angiogenic Effect of FGF4 Plasmid in Rabbit Hindlimb Ischemia"JACC. (In press). (2003)
• [文献書誌] N.Nagaya, et al.: "Hybird cell-gene therapy for pulmonary hypertension based on phagocytosing action of endothelial progenitor cells"Circulation. (In press). (2003)
• [文献書誌] 國本 聡 他: "遺伝子による血管新生"再生医療の実際. 8 (2003)