| 研究課題/領域番号 |
17K16025
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
黒川 早矢香 日本大学, 医学部, 助教 (60439130)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | セマフォリン3A |
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| 研究実績の概要 |
本研究ではイソプロテレノール(ISP)負荷不全心筋モデルマウスに胎生蛋白制御因子セマフォリン3A(Sema3A)を投与することで、不整脈や心不全の抑制を図るという方法論を検証し、心筋の電気的・構造的・機能的リモデリングに対する根本的で新たな治療概念を確立することを目的としている。
ISP負荷マウスモデルに投与する適切なセマフォリン3A(Sema3A)の量を検討した上で、control群・ISP負荷群(不全心筋モデル)・ISP＋Sema3A群(不全心筋治療群)の3群で各種の評価を行った。組織学的評価ではISP群で心筋の線維化が亢進しており、交感神経の分布はISP群で増加し、ISP+Sema3A群で抑制されることが確認された。電気生理学検査ではISP群で延長した単相性活動電位持続時間20%回復時間(MAPD20)がISP＋Sema3A群で改善した。心エコー図ではISP群で低下した左室収縮能がISP＋Sema3A群で回復することを証明した。また、心筋イオンチャネル関連因子やカルシウムハンドリング関連因子についてmRNAの発現を定量的リアルタイムRT-PCRを用いて評価した。一部のカリウムチャネル関連因子およびカルシウムハンドリング関連因子においてISP負荷群での発現低下とISP+Sema3A群での回復が示され、電気的・機能的変化を裏付ける機序として妥当であると考えられた。しかし、蛋白発現レベルではカリウムチャネル関連因子の変化はみられたものの、カルシウムハンドリング関連因子には変化がみられなかった。左室収縮能の変化は心筋の線維化の程度に依存する可能性が示唆された。
ISP負荷不全心筋モデルにおいて、Sema3Aが不全心筋に対して電気的・機能的・構造的なリバースリモデリング効果を発揮することが示唆された。研究成果は学会発表の形で公表した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
研究計画に従い実験を進めていたが、心筋イオンチャネル関連因子等の評価のため施行したwestern blotではいくつかの項目で当初予定した抗体では目的バンドの検出が不十分であった。使用する抗体・試薬・機器を変更して条件検討を繰り返したり、プロトコールの変更を行ったりしたため、実験結果を得るまでに計画よりも時間を要した。組織学的な評価では、計画よりも高解像度・高容量の画像データの定量が必要となった。このため、手持ちの機材の処理能力に合わせてデータを分割して定量するなどの工程が必要になり、計画よりも解析に時間を要した。さらに、これらの工程は新型コロナウイルス感染症の流行に伴う緊急事態宣言の発令により実験室が一時閉鎖されたことや、小学校の休業によりサポートスタッフの出勤が困難になったことで、完遂までにさらなる時間を要した。
実験の遂行が上記の理由で遅れたため、研究の成果を発表するまでに時間を要することとなったが、今年度はこれまでに得られた実験データの解析を終了し、データの分析を行った。本研究で得られた結果は今年度学会発表の形で公表した。また、論文執筆を開始し、最近の文献から得られた知見を加えて本研究に対する考察を行った。さらに、学会発表で指摘された点を踏まえて論文の修正を行った。
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| 今後の研究の推進方策 |
上記の理由にて実験の遂行に計画よりも時間を要したため、その後の研究の工程には全体的に遅れを生じている。しかし、本研究は研究延長申請が受理されており、残された工程は引き続き来年度に持ち越して継続していく方針である。
来年度は研究成果を論文発表の形で公表し、本研究を完了させることを目標とする。今年度は研究成果を論文として一通りまとめるところまでは完了したが、現在学術雑誌の投稿規定に合わせて形式を調整中である。来年度は学術雑誌に論文を投稿し、査読で追加の解析や修正を提案された場合には、それに応じて解析や修正を行い論文が受理されることを目指す予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度は昨年度からの繰越金を使用して遅れていた実験の未評価の項目について引き続き検討を行った。心筋イオンチャネル関連因子等の蛋白発現の検討のために行ったwestern blotでは、予定していた抗体や条件では実際には定量評価が可能な結果が得られなかったものがあり、抗体などの試薬を変更して条件検討を繰り返した。このため研究計画よりも多くの試薬や消耗品が必要になり、使用額が当初の計画よりも増加した。また、新型コロナ感染症の流行に伴う緊急事態宣言の発令期間中に実験室が閉鎖された影響で、実験を計画通りに遂行できなかったことも実際の使用額に変更が生じる原因になった。一方、新型コロナ感染症の影響により、学会の開催形式がWEBに変更されたため、計画段階では計上していた出張費や宿泊費は発生しなかった。
上記の理由により研究全体が遅れることになったため、次年度使用額が生じることとなった。しかし、研究の延長申請が承認されているため、今年度に完了できなかった論文発表は来年度に持ち越して、本研究の研究成果を公表する計画である。したがって、次年度使用額は論文作成や論文投稿、査読で指摘された点の検討に使用する計画である。
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