マイクロRNAによる新たな肝臓の線維化機構の解明～新規NASH治療法の開発へ～

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 17K09860
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 堀江 貴裕 京都大学, 医学研究科, 助教 (20565577)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: マイクロRNA / NASH / SREBP

研究実績の概要

コレステロール代謝、脂肪酸代謝を制御する転写因子sterol regulatory element binding protein(SREBP)2、SREBP1のイントロンに マイクロRNA（miR）-33a、miR-33bがそれぞれ存在する。申請者らはmiR-33a/bが細胞内コレステロールの恒常性維持に働いていることを見出した。一方、慢性炎症と線維化を特徴とする非アルコール性脂肪肝炎（NASH）の詳細な機序解明は未だ途上である。これまでNASH形成過程では細胞内脂質の蓄積を示すことが知られている。その際に、miR-33a/bの発現変化がABCA1の発現低下あるいは他の機序を介して細胞内脂質・コレステロール量の変化をきたし、NASH形成に寄与している可能性がある。本研究では、肝臓のNASH形成過程におけるmiR-33a/bの役割を解明し、疾患治療応用への橋渡しを行う。
H30年度は下記の項目を検討した。
A.miR-33bノックインマウスの表現型解析：コレステロール、高脂肪食負荷を投与し、肝臓の表現型を検討したところ肝臓の線維化および炎症が認められた。
B.miR-33a/bの制御実験：細胞実験にてmiR-33a/bを個別に抑制する核酸配列を同定することに成功した。これらを生体内に投与したところmiR-33bノックインマウスにおいて、肝臓のmiR-33a/bを個別に抑制することに成功した。今後、上記のモデルマウスに投与する予定である。
C.臓器特異的miR-33a/bの解析：どの細胞が重要か明らかにするために臓器特異的なmiR-33a/bの欠損マウスの作成を進めている。今年度は臓器特異的にmiR-33bを欠失させることのできるmiR-33bノックインマウスを作成した。マクロファージにてmiR-33bを欠失させても表現型に差異はなかった。

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

本年度も研究の中心はマウスでの表現型の解析であった。今年度においてはmiR-33a/bを個別に抑制しうる核酸の開発に成功し、生体内での効果も確認することができた。今後、疾患モデルでの効果を検討し、特許出願につなげたい。またmiR-33bを臓器特異的に欠損させることのできるmiR-33bノックインマウスの作成に成功し、コンディショナルmiR-33a欠損マウスとあわせて、病態の解明に前進することができると考える。これらの点からおおむね順調に進展していると考える。

今後の研究の推進方策

今年度もマウスが中心の研究になる。最終年度であり、コンディショナル欠損マウスを用いた病態の解明および核酸による治療効果の判定を行い、研究計画を推進していきたい。本研究課題を完遂し、核酸医薬による治療効果が認められれば、特許出願そして新たな創薬基盤につなげていけると期待している。

次年度使用額が生じた理由

当初予想よりも消耗品類の使用と旅費を抑えることができたがマウスの維持費、購入費がおおくなり、差し引き若干の余剰が生じた。次年度も、マウスの実験が必要であり、それらの維持・購入費に充てる予定である。

研究成果

• [雑誌論文] MiR-33a is a therapeutic target in SPG4-related hereditary spastic paraplegia human neurons (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakazeki Fumiko、Tsuge Itaru、Horie Takahiro、Imamura Keiko、Tsukita Kayoko、Hotta Akitsu、Baba Osamu、Kuwabara Yasuhide、Nishino Tomohiro、Nakao Tetsushi、Nishiga Masataka、Nishi Hitoo、Nakashima Yasuhiro、Ide Yuya、Koyama Satoshi、Kimura Masahiro、Tsuji Shei, et al.
  • 雑誌名: Clinical Science 巻: 133 ページ: 583～595
  • DOI: 10.1042/CS20180980
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hepatokine α1-Microglobulin Signaling Exacerbates Inflammation and Disturbs Fibrotic Repair in Mouse Myocardial Infarction (2018)
  • 著者名/発表者名: Hakuno Daihiko、Kimura Masahiro、Ito Shinji、Satoh Junko、Nakashima Yasuhiro、Horie Takahiro、Kuwabara Yasuhide、Nishiga Masataka、Ide Yuya、Baba Osamu、Nishi Hitoo、Nakao Tetsushi、Nishino Tomohiro、Nakazeki Fumiko、Koyama Satoshi、Hanada Ritsuko、Randolph Ruiz R.、Endo Jin、Kimura Takeshi、Ono Koh
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 ページ: 16749
  • DOI: 10.1038/s41598-018-35194-w
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] SREBF1 /MicroRNA-33b Axis Exhibits Potent Effect on Unstable Atherosclerotic Plaque Formation In Vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Nishino Tomohiro、Horie Takahiro、Baba Osamu、Sowa Naoya、Hanada Ritsuko、Kuwabara Yasuhide、Nakao Tetsushi、Nishiga Masataka、Nishi Hitoo、Nakashima Yasuhiro、Nakazeki Fumiko、Ide Yuya、Koyama Satoshi、Kimura Masahiro、et al.
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 38 ページ: 2460～2473
  • DOI: 10.1161/ATVBAHA.118.311409
  • 査読あり
• [雑誌論文] Circulating markers of collagen types I, III, and IV in patients with dilated cardiomyopathy: relationships with myocardial collagen expression (2018)
  • 著者名/発表者名: Nagao Kazuya、Inada Tsukasa、Tamura Akinori、Kajitani Kenji、Shimamura Kiyotaka、Yukawa Hiroshi、Aida Kenji、Sowa Naoya、Nishiga Masataka、Horie Takahiro、Makita Toshinori、Ono Koh、Tanaka Masaru
  • 雑誌名: ESC Heart Failure 巻: 5 ページ: 1044～1051
  • DOI: 10.1002/ehf2.12360
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Loss of periostin ameliorates adipose tissue inflammation and fibrosis in vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Nakazeki Fumiko、Nishiga Masataka、Horie Takahiro、Nishi Hitoo、Nakashima Yasuhiro、Baba Osamu、Kuwabara Yasuhide、Nishino Tomohiro、Nakao Tetsushi、Ide Yuya、Koyama Satoshi、Kimura Masahiro、Tsuji Shuhei、Sowa Naoya、Yoshida Shigeo、Conway Simon J.、Yanagita Motoko、Kimura Takeshi、Ono Koh
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 8 ページ: 8553
  • DOI: 10.1038/s41598-018-27009-9
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] MicroRNA 33 Regulates the Population of Peripheral Inflammatory Ly6C high Monocytes through Dual Pathways (2018)
  • 著者名/発表者名: Baba Osamu、Horie Takahiro、Nakao Tetsushi、Hakuno Daihiko、Nakashima Yasuhiro、Nishi Hitoo、Kuwabara Yasuhide、Nishiga Masataka、Nishino Tomohiro、Ide Yuya、Nakazeki Fumiko、Koyama Satoshi、Kimura Masahiro、Hanada Ritsuko、Kawahara Masahiro、Kimura Takeshi、Ono Koh
  • 雑誌名: Molecular and Cellular Biology 巻: 38 ページ: e00604-17
  • DOI: 10.1128/MCB.00604-17
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Long Non-Coding RNAs as Key Regulators of Cardiovascular Diseases (2018)
  • 著者名/発表者名: Ono Koh、Kuwabara Yasuhide、Horie Takahiro、Kimura Takeshi
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 82 ページ: 1231～1236
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-18-0169
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] SREBF1/MicroRNA-33b axis exhibits potent effect on unstable atherosclerotic plaque formation in vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Horie、Tomohiro Nishino、Tetsushi Nakao、Fumiko Nakazeki、Yuya Ide、Satoshi Koyama、Masahiro Kimura、Koji Hasegawa、Takeshi Kimura、Koh Ono
  • 学会等名: Asian Pacific Society of Cardiology (APSC) Congress 2018
  • 国際学会
• [学会発表] Loss of periostin ameliorates adipose tissue inflammation and fibrosis in vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Horie, Fumiko Nakazeki, Masataka Nishiga, Takahiro Horie, Hitoo Nishi, Yasuhiro Nakashima, Osamu Baba, Yasuhide Kuwabara, Tomohiro Nishino, Tetsushi Nakao, Yuya Ide, Satoshi Koyama, Masahiro Kimura, Shuhei Tsuji, Naoya Sowa, Takeshi Kimura, and Koh Ono
  • 学会等名: 第50回日本動脈硬化学会学術集会
  • 招待講演
• [学会発表] Loss of periostin ameliorates adipose tissue inflammation and fibrosis in vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Horie、Fumiko Nakazeki、Takeshi Kimura、Koh Ono
  • 学会等名: The 2nd JCS Council Forum on Basic CaridoVascular Research
• [学会発表] SREBF1/MicroRNA-33b axis exhibits potent effect on unstable atherosclerotic plaque formation in vivo (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahiro Horie、Tomohito Nishino、Takeshi Kimura、Koh Ono
  • 学会等名: The 2nd JCS Council Forum on Basic CaridoVascular Research
• [備考] 京都大学医学部附属病院 循環器内科 分子循環器グループ
  • URL: http://kyoto-u-cardio.jp/kisokenkyu/metabolic/