| 研究課題/領域番号 |
15K09206
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
山田 充啓 東北大学, 大学病院, 助教 (00396483)
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| 研究分担者 |
吉岡 祐亮 (吉岡祐亮) 国立研究開発法人国立がん研究センター, 研究所, 研究員 (60721503)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | バイオマーカー / COPD / IPF / エクソソーム / 細胞外小胞 |
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| 研究実績の概要 |
COPD病態下において、体液中エクソソームのmicroRNAの発現が変化するか、COPD患者より気管支鏡下で回収した気道上皮被覆液(ELF)中のエクソソームを回収し、エクソソーム中のmicroRNAの発現プロファイルを解析した。エクソソームよりRNAを抽出後、定量的RT-PCRによるPCRarrayを行い解析した。COPDとnon-COPD喫煙者由来のサンプルのエクソソームmicroRNAの発現を比較した結果、2倍以上の増減があり、有意変化を認めたmicroRNAはCOPD群で増加しているものが22種、減少しているものは4種認めた。上昇しているmicroRNAには、TGF-beta経路の亢進に関わるmicroRNAsが含まれていた。これらの結果は、COPDの病態にて体液中エクソソーム内のmicroRNAが変動するを示しており、また変動したmicroRNAの内容からもエクソソームそしてエクソソーム内のmicroRNAがCOPD病態形成に関与している可能性も示唆された。
特発性肺線維症(IPF)は難治性呼吸器疾患で一般に予後不良とされるが、臨床経過は個人差が大きい。microRNAは体液中でエクソソームに内包されて安定的に存在することが知られる。本年度は、IPF患者の病態を反映するmicroRNA探索も行った。ブレオマイシン肺線維症モデルマウスの血清エクソソームを抽出しmicroRNA PCR Arrayで解析した。有意な上昇を確認したmicroRNAの中でmiR-21に着目し、ヒトIPF患者の血清エクソソームでも同様に定量RT-PCR法にて検討した。ヒト血清エクソソームにおいても、健常者よりIPFで増加していた。IPF患者で初診時高値群は、肺活量の低下が大きく、30ヶ月以内の死亡率が有意に高かった。血清エクソソームmiR-21はIPF患者の予後予測因子になりうると考えられた。
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| 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
本年度は、COPD病態下において、体液中エクソソームのmicroRNAの発現が変化するか、COPD患者より気管支鏡下で回収した気道上皮被覆液(ELF)中のエクソソームを回収し、COPDの病態にて体液中エクソソーム内のmicroRNAが変動すること、また変動したmicroRNAの内容からもエクソソームそしてエクソソーム内のmicroRNAがCOPD病態形成に関与している可能性を示唆する研究成果が得られた。
さらにIPF患者の病態を反映するmicroRNA探索も行い、血清エクソソームmiR-21はIPF患者の予後予測因子になりうるという研究成果も得られ、論文発表を行うことができた。
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| 今後の研究の推進方策 |
今後はCOPDにおける解析を重点的に進める予定であり、COPD患者肺実質細胞由来のエクソソーム構成成分の比較解析をすすめていく。さらにCOPD病態における肺実質細胞由来エクソソームの役割解明を比較解析の結果をもとに進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本年度はCOPD検体に予定していた網羅的解析の一部を、マイクロアレイ法からPCRアレイ法に変更し、既知のマイクロRNAによる機能解析を進めたため、予定より試薬・委託解析費に用いる費用を次年度に使用することができるようになった。また、IPF患者の検体解析も網羅的解析の手法をPCRアレイ法にて実施したため、費用を当初予定より減じることができた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度では、COPDにおける解析を重点的に進める予定であり、COPD患者肺実質細胞由来のエクソソーム構成成分の比較解析をすすめていく。さらにCOPD病態における肺実質細胞由来エクソソームの役割解明を比較解析の結果をもとに進めていく。この解析手法にアレイ解析も使用する予定であり、次年度使用額を含め、交付金を全て活用し、実施する予定である。
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