男性ホルモン補充に起因する虚血性心血管疾患に対する生体内NO量制御の有用性の検証

2018 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 18K09141
• 研究機関: 金城学院大学
• 研究代表者: 坂梨 まゆ子 金城学院大学, 薬学部, 准教授 (80363662)
• 研究分担者: 松崎 俊博 琉球大学, 医学研究科, 助教 (50244330) ; 筒井 正人 琉球大学, 医学研究科, 教授 (70309962)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 虚血性心疾患 / 一酸化窒素 / テストステロン

研究実績の概要

生体内の男性ホルモンレベルの低下が認められる中高齢男性においては、男性更年期障害に対してテストステロン補充療法がしばしば施行される。ところが、テストステロン補充には、心血管疾患に対して「有益である」とする報告と、「増悪する」という相反する報告がなされており、安全性に関して統一した見解は得られていない。そこで本研究は、テストステロン補充における心血管疾患の増悪作用に着目し、その原因を生体内の一酸化窒素レベルの調整の側面から解明することを目的とする。
本年度は、生体内での一酸化窒素産生が著明に低下した一酸化窒素合成酵素完全欠損マウスの心筋梗塞モデルを用いた実験を行った。（一酸化窒素合成酵素完全欠損マウスとは、神経型一酸化窒素合成酵素、誘導型一酸化窒素合成酵素、内皮型一酸化窒素合成酵素のすべてが欠損しているノックアウトマウスである。）我々は、これまでに一酸化窒素合成酵素完全欠損マウスの腎臓の2/3を亜全摘すると、心筋梗塞を発症することを明らかにした。そこで、一酸化窒素合成酵素完全欠損マウスの2/3腎臓亜全摘に加えて精巣を摘出し、低テストステロン状態にすることで高齢男性心筋梗塞モデルを作製した。
このモデルマウスにテストステロン補充を行ったところ、非補充群に比して高率に早期の心血管死を引き起こした。このことは、テストステロン補充による心血管傷害の増悪を示唆する。現在は、同モデルを使って体内の一酸化窒素レベルを増加させるために、硝酸ナトリウムの長期投与を行い生存率の比較を行っている。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

研究計画では、2018年度中に実験に使用する投与薬物、剤型、およびその用量について複数の薬物で比較検討を行う予定であったが、実際には1種類の薬物でしか実験できなかったことから、「やや遅れている」と判断した。その理由に関しては、以下の２点が原因と考える。（1）2018年度に研究代表者の所属が変更になったため、研究に着手するまでに時間を要した。2018年度は、研究代表者が共同研究者の所属先である前所属先に出向き、そこで実験を行なったため、薬物長期投与実験が中心となった。（2）新所属先で研究を開始するために、実験に関する計画書等をすべて新たに準備しなければならず、施設使用の手続き（講習受講等を含む）などもすべて新たに行う必要があったため、環境整備に時間を要した。さらに、代替実験の検討や新規に購入しなければならない機器選定にも時間を要した。

今後の研究の推進方策

2019年度は、前年度に引き続きテストステロン補充心筋梗塞モデルマウスを用いた実験を行う。2018年度に開始した硝酸ナトリウム投与実験については、生存率測定の結果をふまえて代替エンドポイントの設定を行う。新たに硝酸ナトリウム投与を行い、設定した代替エンドポイントでの心筋梗塞抑制作用の検討を行う。具体的には、冠危険因子の測定ならびに心筋組織または血管組織における酸化ストレスの測定を行う予定である。
一方、有機硝酸薬の投与実験については、投与薬物の剤型ならびに投与濃度の決定を行うために、生存率の比較を開始する予定である。

次年度使用額が生じた理由

2018年度は、研究代表者の所属先が変更となったため、研究環境を整えるために時間を要した。新しい所属先で研究を始めるにあたり、研究に必要な機器類や物品をリストアップし直したところ、これまでは所有していたものの、新たに購入しなければならない機器および物品類が予想よりも多くなることが判明した。それらは、2019年度以降に使用するものが多かったことから、2018年度に請求した助成金を翌年度分と合わせた上で新規に機器類を購入することとした。
2019年度は、請求した助成金の多くを物品購入（Western blotting用の装置類一式等を予定）に、また一部を前所属先の共同研究者との研究打合わせ旅費にあてることを予定している。