遺伝子改変ウサギモデルによる動脈硬化の発生におけるアポ蛋白ＣＩＩＩの機能解析

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15H04718
• 研究機関: 山梨大学
• 研究代表者: 範 江林 山梨大学, 総合研究部, 教授 (60272192)
• 研究分担者: 北嶋 修司 佐賀大学, 総合実験分析センター, 准教授 (70284643)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 動脈硬化 / 高脂血症 / ウサギモデル

研究実績の概要

本年度では以下の結果を得た。
1.ウサギゲノムの解読国際共同研究：遺伝子改変ウサギの研究にはウサギゲノム及びRNA配列の解読が不可欠である。欧州のウサギコンソーシアムと中国上海工業技術研究院、アメリカミシガン大学のグループと連携して、実験用JWウサギとWHHL高脂血症ウサギのゲノム全長解析と肝臓および動脈硬化病変のRNA配列の解析を完成した。
2.アポ蛋白E欠損ウサギの研究：アポEノックアウト（KO）ウサギ（ホモとヘテロ）の血漿脂質（総コレステロール、中性脂肪、HDL-C）やリポ蛋白分画、アポ蛋白の変化を正常野生ウサギと比較した。KOウサギ（特にホモKO）の血漿総コレステロール値と中性脂肪値は正常ウサギより著明に増加していることが認められた。超遠心法並びに高速液体クロマトグラフィー法により、リポ蛋白プロフィルを検討したところ、アポE・KOウサギは著しくレムナントリポ蛋白の量が上昇しており、またレムナントリポ蛋白にはアポB48がアポB100を上回ってる。従って、アポEの欠損がレムナントの蓄積に関与していることが判明した。高コレステロール食を与えて12週間の大動脈硬化病変面積が、KOウサギ群が野生型ウサギより大きいということも認められた。これらの結果を平成27年度の日本動脈硬化学会および2016年のAtherosclerosis誌にて発表している。現在はアポE・KOウサギの繁殖を行い、詳細な分子メカニズムの解析を予定している。
３．アポCIII・KOウサギのFounderが樹立されて、現在では人工授精法を駆使しながら実験に必要なヘテロとホモウサギの繁殖を行っている。
４．ヒトアポCIIIトランスジェニックウサギの発現が低いため、継続的にマイクロインジェクションを行い、アポCIII発現率の高いFounderの作製に努めている。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

ウサギの繁殖に関しては、計画通りに進まなかった。

今後の研究の推進方策

遺伝子改変ウサギの作製および繁殖に予想よりも時間を要したので、今後、人工授精法を利用し、より迅速に実験に必要な数のウサギを繁殖させたい。

研究成果

• [国際共同研究] ミシガン大学/心臓血管研究所(米国)
  • 国名: 米国
  • 外国機関名: ミシガン大学/心臓血管研究所
• [国際共同研究] 西安交通大学/動脈硬化研究所(中国)
  • 国名: 中国
  • 外国機関名: 西安交通大学/動脈硬化研究所
• [雑誌論文] Hyperlipidemia-associated variations and expression patterns revealed by whole-genome and transcriptome sequencing of rabbit models" (2016)
  • 著者名/発表者名: Wang Z, Zhang J, Li H,Li S, Ning B, Wang Z, Koike T, Shiomi M, Fan L, Chen YE, Li Y.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: in press ページ: 00
  • DOI: DOI: 10.1038/srep26942
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Production of human apolipoprotein(a) transgenic NIBS miniature pigs by somatic cell nuclear transfer. (2016)
  • 著者名/発表者名: Shimatsu Y, Horii W, Nunoya T, Iwata A, Fans J, Ozawa M.
  • 雑誌名: Exp Anim 巻: 65 ページ: 37-43
  • DOI: doi: 10.1538/expanim.15-0057
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ApoE knockout rabbits: A novel model for the study of human hyperlipidemia. (2016)
  • 著者名/発表者名: Niimi M, Yang D, Kitajima S, Ning B, Wang C, Li S, Liu E, Zhang J, Eugene Chen Y, Fan J.
  • 雑誌名: Atherosclerosis 巻: 245 ページ: 187-193
  • DOI: 10.1016/j.atherosclerosis.2015.12.002
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Angiotensin II Destabilizes Coronary Plaques in Watanabe Heritable Hyperlipidemic Rabbits. (2016)
  • 著者名/発表者名: Li S, Wang YN, Niimi M, Ning B, Chen Y, Kang D, Wang Z, Yu Q, Waqar AB, Liu E, Zhang J, Shiomi M, Chen YE, Fan J.
  • 雑誌名: Arterioscler Thromb Vasc Biol 巻: 36 ページ: 810-6
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.115.306871
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] LaGomiCs-Lagomorph Genomics Consortium: An International Collaborative Effort for Sequencing the Genomes of an Entire Mammalian Order (2016)
  • 著者名/発表者名: Fontanesi L, Di Palma F, Flicek P, Smith AT, Thulin CG, Alves PC. LaGomiCs-Lagomorph Genomics Consortium
  • 雑誌名: J Hered 巻: 107 ページ: 295-308
  • DOI: 10.1093/jhered/esw010
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Angiotensin II induces cornoary plaque rupture and myocardial infarction in hyperlipidemic rabbits (2015)
  • 著者名/発表者名: Fan, L.
  • 学会等名: The 4th Hsien Wu and Ray Wu symposium
  • 発表場所: （Peking, China）North Garden Hotel
  • 年月日: 2015-08-10
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] ApoE knockout rabbits: a novel model for the study of human hyperlipidemia (2015)
  • 著者名/発表者名: Niimi, M, Ning B, Wang C, Li S, Zhang J, Chen, YE, Fan L.
  • 学会等名: 第47回日本動脈硬化学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県・仙台市）
  • 年月日: 2015-07-16
• [学会発表] CETP deficiency in rabbits protects high fat high cholesterol diet induced atherosclerosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Zhang J, Xu J, Liang J, Yang D, Guo Y, Zhu T, Song J, Niimi M, Lai L, Fan L, Chen YE.
  • 学会等名: ATVB 2015
  • 発表場所: （San Francisco, USA）Hilton San Francisco Union Square Hotel
  • 年月日: 2015-05-03
  • 国際学会
• [備考] 山梨大学大学院総合研究部医学域基礎医学系分子病理学講座
  • URL: http://www.med.yamanashi.ac.jp/clinical_basic/pathol01/