• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2019 年度 実績報告書

GFP発現ラットによる肺移植および骨髄移植技術を用いた肺高血圧症の包括的研究

研究課題

研究課題/領域番号 19H03664
研究機関千葉大学

研究代表者

坂尾 誠一郎  千葉大学, 大学院医学研究院, 准教授 (80431740)

研究分担者 吉野 一郎  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (40281547)
鈴木 秀海  千葉大学, 医学部附属病院, 講師 (60422226)
西村 倫太郎  千葉大学, 医学部附属病院, 助教 (00756091)
三輪 秀樹  千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (30832597)
椎名 裕樹  千葉大学, 医学部附属病院, 医員 (30782304)
安西 尚彦  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (70276054)
巽 浩一郎  千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (10207061)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワード肺動脈性肺高血圧症 / 肺移植 / 骨髄移植 / SU5416
研究実績の概要

令和1年度は,PAHおよび正常ラットにおける内皮前駆細胞(EPCs)の機能解析のため以下の研究課題を目標とした.
ア)GFP発現ラットの肺移植:オスSDラットにオスGFP発現SDラットの片肺を移植し,Su/Hx処置でPAHを誘導する.ドナー肺で,薬剤反応性中膜病変にGFP陽性Lung-EPCsが集積することを病理学的に確認する.
イ)Lung-EPCs,非Lung-EPCsの分取:PAH群およびSu/Hx未処置の正常群のドナー肺より細胞を浮遊細胞化し,磁気ビーズ法によりCD34(多能性前駆細胞系)陽性細胞を濃縮する.その後セルソーターによりGFP陽性,Flk-1(内皮系)またはCD133(多能性前駆細胞系)陽性細胞(CD34+/GFP+Flk-1+(CD133+))を分取する.
ウ)オミックス解析・機能比較解析:Lung-,非Lung-EPCsからRNA,miRNA,タンパク質,代謝物を抽出し,オミックス解析を行う.さらに遊走能(wound healing assay)や浸潤能(invasion assay),アポトーシス抵抗性や増殖能など機能解析をおこなう.
実績:ア)でGFPマウスの肺移植を試みた.しかしGFPマウスは遺伝子改変マウスのため,手術の侵襲に耐えられず,wildマウスのようには成功していない.しかし,メスSDラットにオスSDラットの片肺を移植し,メス肺にはY染色体が集積しないことを病理学的に確認し,薬剤反応性中膜病変には組織常在のEPCsが関与する可能性を示した.イ)では,GFP骨髄移植キメラで多能幹細胞 (CD31-/CD45+/α-SMA-),肺血管内皮細胞(CD31+/CD45-), 肺血管平滑筋細胞(CD31-/CD45-/α-SMA+)を分取し肺血管平滑筋細胞でGFP陽性率が高くなることを示した.しかしウ)で示した細胞の機能解析実験は今後行う予定である.

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

上述したように,GFP発現モデルは遺伝子改変動物のため移植時週齢の体重がwild個体と異なり,さらに手術の侵襲にも弱く,現在も移植は成功していない.しかしこの実験系は本研究において重要な手法となるため,今後も継続予定である.またPAHモデルにおいて,plexiform lesionなどより進行した複雑な病変には骨髄由来-EPCsが集積するため,その機能解析の目的で上述のようにGFPキメラモデルで骨髄由来の肺血管内皮細胞および肺血管平滑筋細胞を分取し,その解析を試みたが,十分な細胞数に至らず機能解析が出来ていない.今後個体数を増やすなど工夫し,実験を継続予定である.

今後の研究の推進方策

今後の課題は,まず上述研究の継続である.同時に本年度の目標は「ラットモデルで肺動脈病変部へ動員された非Lung-EPCsの由来解明」であり,その研究を進める.ラットの異性間肺移植実験により,肺動脈病変部で非Lung-EPCsの存在する可能性が示されたが,その由来は不明である.一般的にBM-EPCsと予測されるが,他組織の正常血管にあるEPCsであれば,骨髄由来にくらべ効率的に修復再生をになう可能性が高い.肺動脈病変部へ動員された細胞の由来を明らかにするため,骨髄細胞をトラッキングする.

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 5件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 1件、 招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Pulmonary hypertension with a low cardiac index requires a higher PaO2 level to avoid tissue hypoxia.2020

    • 著者名/発表者名
      Suda R, Tanabe N, Terada J, Naito A, Kasai H, Nishimura R, Sanada TJ, Sugiura T, Sakao S, Tatsumi K.
    • 雑誌名

      Respirology.

      巻: Epub ページ: epub

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Protective role of endothelial progenitor cells stimulated by riociguat in chronic thromboembolic pulmonary hypertension.2020

    • 著者名/発表者名
      Yamamoto K, Nishimura R, Kato F, Naito A, Suda R, Sekine A, Jujo T, Shigeta A, Sakao S, Tanabe N, Tatsumi K.
    • 雑誌名

      Int J Cardiol.

      巻: 299 ページ: 263-270

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Hypoxic Pulmonary Vasoconstriction and the Diffusing Capacity in Pulmonary Hypertension Secondary to Idiopathic Pulmonary Fibrosis2019

    • 著者名/発表者名
      Sakao Seiichiro、Tanabe Nobuhiro、Tatsumi Koichiro
    • 雑誌名

      Journal of the American Heart Association

      巻: 8 ページ: epub

    • DOI

      10.1161/JAHA.119.013310

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The updated classification of PVOD/PCH: A slight but meaningful change.2019

    • 著者名/発表者名
      Sakao Seiichiro
    • 雑誌名

      Respiratory Investigation

      巻: Epub ページ: epub

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chronic obstructive pulmonary disease and the early stage of cor pulmonale: A perspective in treatment with pulmonary arterial hypertension-approved drugs.2019

    • 著者名/発表者名
      Sakao S.
    • 雑誌名

      Respir Investig.

      巻: 57 ページ: 325-329

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Metabolic remodeling in the right ventricle of PAH/PH: pathophysiology and future direction2019

    • 著者名/発表者名
      Seiichiro Sakao
    • 学会等名
      The 59th Annual Meeting of the Japanese Respiratory Society International Symposium
    • 招待講演
  • [学会発表] 肺高血圧症の分子病態から臨床へ2019

    • 著者名/発表者名
      坂尾誠一郎
    • 学会等名
      第59回日本呼吸器学会学術講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] GRADE方式の診療ガイドラインから見た肺疾患に伴う肺高血圧症の現状2019

    • 著者名/発表者名
      坂尾誠一郎
    • 学会等名
      第40回生涯教育講演会
    • 招待講演
  • [学会発表] 肺高血圧症基礎研究からトランスレーショナルリサーチの実践まで -当科における試み-2019

    • 著者名/発表者名
      坂尾誠一郎
    • 学会等名
      第4回日本肺高血圧・肺循環学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] An investigation of the origins of pulmonary artery lesion cells in pulmonary arterial hypertension rat models.2019

    • 著者名/発表者名
      Miwa H, Sakao S
    • 学会等名
      European Respiratory Society International Congress
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2021-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi