高濃度酸素暴露されたマウス肺における転写因子Bach1の重要性に関する研究

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K21334
• 研究機関: 埼玉医科大学
• 研究代表者: 小林 信吾 埼玉医科大学, 医学部, 助教 (00464727)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: BTB and CNC homology 1 / 高濃度酸素性肺傷害 / マウス / 肺胞化 / heme oxygenase / 炎症性サイトカイン

研究実績の概要

背景：BTB and CNC homology 1（Bach1）はheme oxygenase（HO）-1の抑制性転写因子である。新生仔の高濃度酸素性肺傷害におけるBach1欠損の影響についてはよく分かっていない。今回われわれは高濃度酸素暴露された新生仔マウスにおけるBach1の役割について検討した。
方法：Bach1欠損新生仔マウスと野生型新生仔マウスを21%または95%酸素に4日間暴露し、以降はルームエアで回復させた。肺を組織学的に評価し、肺内Bach1・HO-1・interleukin（IL）-6・monocyte chemoattractant protein（MCP）-1 mRNAをリアルタイムPCR法で定量化した。cytometric bead arraysを用いて肺内炎症性サイトカイン値を測定した。
結果：新生仔期高濃度酸素暴露後回復期（日齢14）にBach1欠損マウスは野生型肺と比較して肺胞化を改善させた。高濃度酸素暴露したBach1欠損マウス肺内のHO-1・IL-6・MCP-1 mRNAとIL-6・MCP-1蛋白レベルは有意に増加した。高濃度酸素暴露後、Bach1欠損マウス肺・野生型マウス肺両方でアポトーシスが増加したが、両マウス間で差は認めなかった。
結論：Bach1欠損新生仔マウスは野生型と比較して高濃度酸素性肺傷害からの回復が良かった。この効果はHO-1の抗酸化・抗炎症活性または炎症性サイトカインの一時的な発現増加によるものであることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Genetic ablation of the Bach1 gene enhances recovery from hyperoxic lung injury in newborn mice via transient upregulation of inflammatory genes (2017)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Nagano N, Arai Y, Ogawa R, Kobayashi S, Motojima Y, Go H, Tamura M, Igarashi K, Dennery PA, NambaF
  • 雑誌名: Pediatr Res 巻: Epub ahead of print ページ: Epub
  • DOI: 10.1038/pr.2017.17.
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [学会発表] Genetic ablation of the Bach1 gene upregulates HO-1 and IL-6 expression in the newborn lung exposed to hyperoxia (2016)
  • 著者名/発表者名: Ito M, Arai Y, Ogawa R, Go H, Tamura M, Dennery PA, Namba F
  • 学会等名: Pediatric Academic Societies Annual Meeting
  • 発表場所: Baltimore, USA
  • 年月日: 2016-04-30 – 2016-05-03
  • 国際学会
• [学会発表] Genetic ablation of the Bach1 gene suppresses the airway branching morphogenesis in the developing fetal mouse lung after lipopolysaccharide exposure (2016)
  • 著者名/発表者名: Arai Y, Ito M, Tamura M, Namba F
  • 学会等名: Pediatric Academic Societies Annual Meeting
  • 発表場所: Baltimore, USA
  • 年月日: 2016-04-30 – 2016-05-03
  • 国際学会