| 研究課題/領域番号 |
19K17526
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| 研究機関 | 広島大学 |
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研究代表者 |
坂井 千恵美 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (90827982)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 心肥大 / 遺伝子多型 / 多倍体化 / DNA損傷 / 細胞老化 |
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| 研究実績の概要 |
高血圧性心肥大では多倍体(polyploidy)の細胞が増加することが知られているが、その機序や病的意義は不明である。我々は先行研究で、DNA修復タンパクXRCC3の遺伝子多型が透析患者において心肥大のリスク因子であることを報告している。XRCC3T241M多型では、DNA複製後の細胞分裂を伴わない核内倍加(endoreduplication)という現象が起こり多倍体化する。本研究の目的は、XRCC3遺伝子多型に誘発される核内倍加が心肥大の発症・進展に関与するかを検討し、心肥大発症の機序を明らかにすることである。
CHO細胞および3T3細胞を用いた検討では、XRCC3T241M導入により細胞の肥大化が起こることを認めた。また、FACS解析からXRCC3T241M導入により核相が4N以上の細胞が増加することを認めた。これらの細胞のDNA損傷をリン酸化ヒストンH2AX抗体を用いて検出すると、XRCC3T241M導入細胞ではDNA損傷の蓄積が顕著であった。さらに、老化関連β-gal染色により老化細胞が増加することを認めた。これらの結果から、XRCC3遺伝子多型は核内倍加を誘発し細胞肥大化を誘導すること、さらにDNA損傷の蓄積により細胞老化を誘導することで心肥大の発症・進展に関与することが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
XRCC3遺伝子多型と心肥大の関連をin vivoで検討するため遺伝子改変マウス作成を試みているが、時間を要している。
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| 今後の研究の推進方策 |
モデルマウスの確立が困難であるため、今後はヒト心筋細胞及びヒト心筋線維芽細胞を用いてin vitroでの検討を行う。CRISPER-Cas9システムによるゲノム編集を行いXRCC3変異型細胞を作成し、細胞肥大化、DNA損傷の蓄積・損傷応答の活性化、細胞老化の有無を検討する。さらに、網羅的なトランスクリプトーム解析を行いXRCC3変異型細胞における遺伝子発現変動を検討する予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
マウス作成に時間を要しているため、研究が思ったとおり進んでおらず計画していた実験に着手出来ていないため。
次年度に細胞購入費などに充てて使用する。
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