マクロファージピノサイトーシスを標的とした新規動脈硬化治療戦略の構築

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K09418
• 研究機関: 昭和大学
• 研究代表者: 宮崎 拓郎 昭和大学, 医学部, 講師 (80398693)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: カルパイン / 動脈硬化 / mRNAスプライシング

研究実績の概要

昨年度までにカルパインファミリーの非プロテアーゼ型アイソフォームであるカルパイン-6がエクソン接合部複合体構成分子CWC22と分子間相互作用し、結果としてマクロファージ飲作用を介したnative LDL取込みを促進し、動脈硬化症を増悪化させることを明らかとした。 また、関連疾患として食餌誘発性の肥満症の解析を行い、カルパイン-6の欠損にともない体重の減少と、脂肪間質マクロファージにおいてカルパイン-6に依存したいくつかの興味深いmRNAスプライシングを検出した。
本年度はCWC22欠損マウス（ヘテロ欠損型）とLDLR欠損マウスを交配して得られた２重欠損マウスとLDLR欠損マウスに高脂肪食を負荷し、大動脈における動脈硬化病変を解析した。Oil-red-O染色により動脈硬化病変のサイズを検討したところ、CWC22の欠損にともない動脈硬化病変の促進が認められた。カルパイン-6はCWC22の活性を阻害し、カルパイン-6欠損は動脈硬化症を改善することから、上記CWC22欠損マウス（２重欠損マウス）の表現型は妥当であると考えられる。一方、血漿中の脂質異常症ならびに炎症マーカーの発現に影響は認められなかった。CWC22のがヘテロ欠損型であるために表現型が弱い可能性が示唆される。ホモ型CWC22欠損マウスは胎生致死であることから、現在はコンディショナルなCWC22欠損マウス(CWC22 floxマウス)を作製中であり、LysM-creマウス等と交配することで実験に供する予定である。
また、関連疾患としてCWC22ヘテロ欠損マウスで食餌誘発性の肥満症を惹起したところ、CWC22のヘテロ欠損で体重の増加が認められた。これもカルパイン-6とは逆の表現型で、動脈硬化同様妥当であると評価された。

研究成果

• [雑誌論文] Endothelial calpain systems orchestrate myofibroblast differentiation during wound healing. (2019)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T, Haraguchi S, Kim-Kaneyama JR, Miyazaki A.
  • 雑誌名: FASEB J 巻: 33 ページ: 2037-2046
  • DOI: 10.1096/fj.201800588RR
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thrombolytic Therapy for Acute Ischemic Stroke: Past and Future. (2019)
  • 著者名/発表者名: Shibata K, Hashimoto T, Miyazaki T, Miyazaki A, Nobe K.
  • 雑誌名: Curr Pharm Des 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.2174/1381612825666190319115018
  • 査読あり
• [雑誌論文] L-Leucine increases the daily body temperature and affords thermotolerance in broiler chicks. (2019)
  • 著者名/発表者名: Han G, Yang H, Wang Y, Haraguchi S, Miyazaki T, Bungo T, Tashiro K, Furuse M, Chowdhury VS
  • 雑誌名: Asian-Australas J Anim Sci 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.5713/ajas.18.0677
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of protein-protein interactions using an on-membrane digestion technique. (2019)
  • 著者名/発表者名: Obama T, Miyazaki T, Aiuchi T, Miyazaki A, Itabe H
  • 雑誌名: J Vis Exp 巻: in press ページ: in press
  • 査読あり
• [学会発表] しなやかな血管を手に入れる (2019)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎
  • 学会等名: 東京都目黒区 平成31年健康大学第１回教養講座
  • 招待講演
• [学会発表] タンパク質をマスターして健康な体になろう！ 血管変性疾患への挑戦：しなやかな血管を手にいれる (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎
  • 学会等名: 東京都医学総合研究所第１回都民講座
  • 招待講演
• [学会発表] Endothelial calpain systems orchestrate myofibroblast differentiation during wound healing (2018)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T, Haraguchi S, Kim-Kaneyama JR, Miyazaki A
  • 学会等名: The 20th International Vascular Biology Meeting
  • 国際学会
• [学会発表] カルパインプロテアーゼファミリーによる血管系疾患の制御. (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎・宮崎章
  • 学会等名: 第50回日本動脈硬化学会学術集会 合同シンポジウム2 日本血管生物医学会合同シンポジウム
  • 招待講演
• [学会発表] 動脈硬化病変マクロファージに潜むタンパク質分解機構の制御不全 (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎・宮崎章
  • 学会等名: 第50回日本動脈硬化学会学術集会Cutting-Edge Symposium 9 マクロファージ研究の最前線
  • 招待講演
• [学会発表] マクロファージ動脈硬化原性を制御する細胞内プロテアーゼシステム. (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎
  • 学会等名: 第33回日本糖尿病合併症学会 シンポジウム２
  • 招待講演
• [学会発表] タンパク質恒常性低下を起点とした動脈硬化発症機構. (2018)
  • 著者名/発表者名: 宮崎拓郎
  • 学会等名: 第26回日本血管生物医学会学術集会 シンポジウム2 「血管炎症機転と動脈硬化症（日本動脈硬化学会共催シンポジウム）」
  • 招待講演
• [備考] 宮崎 拓郎(Takuro Miyazaki, PhD)
  • URL: http://www10.showa-u.ac.jp/~biochem/Takuro_Miyazaki/Takuro_Miyazaki.html
• [備考] Research gate (Takuro Miyazaki)
  • URL: https://www.researchgate.net/profile/Takuro_Miyazaki2
• [備考] Researchmap Takuro Miyazaki
  • URL: https://researchmap.jp/miyazakitakuro/?lang=japanese
• [備考] Calpain-6 mediates atherogenic macrophage function
  • URL: https://www.youtube.com/watch?v=VBdSyEDR5DU