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2021 年度 実績報告書

右心不全の発症機序の解明と治療方法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20H03678
研究機関慶應義塾大学

研究代表者

湯浅 慎介  慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 講師 (90398628)

研究分担者 矢田 浩崇  国際医療福祉大学, 国際医療福祉大学三田病院, 教授 (60338051)
伊藤 章吾  久留米大学, 医学部, 助教 (60647808)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード心不全
研究実績の概要

重症心不全患者は世界中で増えているが、有効な内科的治療法は限られている。心臓は全身に血液を送る左心室と、肺に血液を送る右心室に分かれるが、これまでは心不全における重要性は左心室が中心と考えられてきた。右心不全は右心室の絶対的/相対的収縮不全や拡張障害に伴う拍出不全であり、全身の鬱血、肝障害、腎障害など様々な臓器障害を生じる。右心不全は肺高血圧症などの純粋な右心不全疾患の予後と相関する重要な因子であることは広く知られていたが、さらに右心不全はあらゆる左心不全に続発して発症し左心不全の予後を規定する重要な因子でもあることも知られてきた。しかし右心不全を焦点に当てた研究は進んでおらず特異的な治療方法も皆無である。
本研究では右心不全の発症機序の解明と治療方法の開発を目的とする。まず右心室と左心室の分子生物学的な差異に焦点をあて、マウス右心室、左心室、心室中隔を各々分取し、網羅的遺伝子発現解析を行った。その結果、右心室や左心室には、各々特徴的な遺伝子発現を呈していた。さらにgene ontology解析等を行い、右心室の特徴を定義している分子生物学的・細胞生物学的機能に着目した。その結果、免疫に関わる経路が右心室で特徴的に活性化していることが示唆された。同経路の右心不全における役割を明らかにするために、マウス右心不全モデルを作成することとした。肺動脈主幹部に狭窄手術を行うことにより右心室に特異的に圧負荷をかけることで、術後約1~2週間で右心不全に至るモデルになることを確認した。同モデルにおいて、右心不全において先述の経路はさらに活性化することを見出し、同経路が右心不全発症・増悪に関与していることが想定された。同経路のin vivoにおける役割を明らかにするために、同経路に関わる各種分子のノックアウトマウスを作成し機能解析を行ってきた。

現在までの達成度 (区分)
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

本研究では右心不全の発症機序の解明と治療方法の開発を目的としている。右心室と左心室の分子生物学的な差異に焦点を絞り、マウス右心室、左心室、心室中隔を各々分取し、網羅的遺伝子発現解析を行った。その結果、右心室や左心室には、各々特徴的な遺伝子発現を呈しており、右心室や左心室は同一の機能ではなく、固有の機能を有していることが示唆された。さらにgene ontology解析等を行い、右心室の特徴を定義している分子生物学的・細胞生物学的機能に着目した。その結果、免疫に関わる経路が右心室で特徴的に活性化していることが示唆された。同経路の右心不全における役割を明らかにするため、マウス右心不全モデルを作成することとした。直視下で肺動脈主幹部に狭窄手術を行うことにより、右心室に圧負荷をかけることで、術後約1~2週間で右心不全に至るモデルになることを確認した。同モデルを用いることで、右心不全において先述の経路はさらに活性化することを見出し、同経路が右心不全発症・増悪に関与していることが想定された。現在は、同経路に関わる分子のノックアウトマウスを作成しており、同分子の右心不全における重要性を見出しており、当初の予定通り順調に進展している。

今後の研究の推進方策

今後は、各種ノックアウトマウスを用いた右心不全モデルを用いて、詳細な機能解析を行う予定である。現在は候補となる経路に関わる分子の全身ノックアウトマウス、心臓等の臓器特異的ノックアウトマウス、さらに同経路の上流分子のノックアウトマウスを作成して、機能解析を終えている。今後は、さらに同経路の右心不全における詳細な役割を明らかにする。また、同経路に介入することでヒト右心不全に対する治療方法となり得るかを検討していく。

  • 研究成果

    (14件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (14件) (うち国際共著 2件、 査読あり 12件、 オープンアクセス 1件)

  • [雑誌論文] Recent Technological Innovations to Promote Cardiovascular Research2022

    • 著者名/発表者名
      Yuasa Shinsuke
    • 雑誌名

      Circulation Journal

      巻: 86 ページ: 919~922

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-21-0978

  • [雑誌論文] Sex differences in sleep and psychological disturbances among patients admitted for cardiovascular diseases2022

    • 著者名/発表者名
      Jono Yuichi、Kohno Takashi、Kohsaka Shun、Kitakata Hiroki、Shiraishi Yasuyuki、Katsumata Yoshinori、Hayashida Kentaro、Yuasa Shinsuke、Takatsuki Seiji、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      Sleep and Breathing

      巻: 26 ページ: 1~9

    • DOI

      10.1007/s11325-021-02544-4

  • [雑誌論文] Recurrence of Myopericarditis Following mRNA COVID-19 Vaccination in a Male Adolescent2022

    • 著者名/発表者名
      Umei Tomohiko C.、Kishino Yoshikazu、Watanabe Keiko、Shiraishi Yasuyuki、Inohara Taku、Yuasa Shinsuke、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      CJC Open

      巻: 4 ページ: 350~352

    • DOI

      10.1016/j.cjco.2021.12.002

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Clinical course of the longest-lived man in the world: A case report2022

    • 著者名/発表者名
      Shikimoto Ryo、Arai Yasumichi、Yuasa Shinsuke、Gondo Yasuyuki、Yasumoto Saori、Abe Yukiko、Hirose Nobuyoshi
    • 雑誌名

      Experimental Gerontology

      巻: 159 ページ: 111679~111679

    • DOI

      10.1016/j.exger.2021.111679

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Editorial: Induced Pluripotent Stem Cell-Based Disease Modeling and Drug Discovery: Can We Recapitulate Cardiovascular Disease on a Culture Dish?2022

    • 著者名/発表者名
      Yuasa Shinsuke、Yazawa Masayuki、Lee Jong-Kook
    • 雑誌名

      Frontiers in Cell and Developmental Biology

      巻: 9 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fcell.2021.831304

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Solving the Pulmonary Hypertension Paradox in Patients With Severe Tricuspid?Regurgitation by Employing Artificial Intelligence2022

    • 著者名/発表者名
      Fortmeier Vera、Lachmann Mark、Korber Maria I.、Unterhuber Matthias、von Scheidt Moritz、Rippen Elena、Harmsen Gerhard、Gercek Muhammed、Friedrichs Kai Peter、Roder Fabian、Rudolph Tanja K.、Yuasa Shinsuke、Joner Michael、Laugwitz Karl-Ludwig、Baldus Stephan、Pfister Roman、Lurz Philipp、Rudolph Volker
    • 雑誌名

      JACC: Cardiovascular Interventions

      巻: 15 ページ: 381~394

    • DOI

      10.1016/j.jcin.2021.12.043

    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Predictors of New-Onset Atrial Tachyarrhythmias After Transcatheter Atrial Septal Defect Closure in Adults2021

    • 著者名/発表者名
      Miura Kotaro、Kimura Mai、Anzai Atsushi、Arai Takahide、Kawakami Takashi、Yuasa Shinsuke、Hayashida Kentaro、Endo Jin、Tsuruta Hikaru、Itabashi Yuji、Kawamura Akio、Fukuda Keiichi、Kanazawa Hideaki
    • 雑誌名

      Heart, Lung and Circulation

      巻: 30 ページ: 1406~1413

    • DOI

      10.1016/j.hlc.2021.02.018

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transcatheter Mitral Valve Repair Effective and Safe for Refractory Eclipsed Mitral Regurgitation-Induced Cardiogenic Shock: A Case Report2021

    • 著者名/発表者名
      Umei Tomohiko C.、Shiraishi Yasuyuki、Tsuruta Hikaru、Hayashida Kentaro、Imaeda Shohei、Ryuzaki Toshinobu、Myojin Sosuke、Kobari Yusuke、Saito Tetsuya、Yoshijima Nobuhiro、Itabashi Yuji、Kishino Yoshikazu、Katsumata Yoshinori、Yuasa Shinsuke、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      Circulation: Cardiovascular Imaging

      巻: 14 ページ: -

    • DOI

      10.1161/CIRCIMAGING.121.012641

    • 査読あり
  • [雑誌論文] JCS/JHFS 2018 Guideline on the Diagnosis and Treatment of Cardiomyopathies2021

    • 著者名/発表者名
      Kitaoka Hiroaki、Yuasa Shinsuke、et al、on behalf of the Japanese Circulation Society Joint Working Group
    • 雑誌名

      Circulation Journal

      巻: 85 ページ: 1590~1689

    • DOI

      10.1253/circj.CJ-20-0910

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preferences on advance care planning and end‐of‐life care in patients hospitalized for heart failure2021

    • 著者名/発表者名
      Kitakata Hiroki、Kohno Takashi、Kohsaka Shun、Fujisawa Daisuke、Nakano Naomi、Shiraishi Yasuyuki、Katsumata Yoshinori、Nagatomo Yuji、Yuasa Shinsuke、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      ESC Heart Failure

      巻: 8 ページ: 5102~5111

    • DOI

      10.1002/ehf2.13578

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Subphenotyping of Patients With Aortic Stenosis by Unsupervised Agglomerative Clustering of Echocardiographic and Hemodynamic Data2021

    • 著者名/発表者名
      Lachmann Mark、Rippen Elena、Schuster Tibor、Xhepa Erion、von Scheidt Moritz、Pellegrini Costanza、Trenkwalder Teresa、Rheude Tobias、Stundl Anja、Thalmann Ruth、Harmsen Gerhard、Yuasa Shinsuke、Schunkert Heribert、Kastrati Adnan、Laugwitz Karl-Ludwig、Kupatt Christian、Joner Michael
    • 雑誌名

      JACC: Cardiovascular Interventions

      巻: 14 ページ: 2127~2140

    • DOI

      10.1016/j.jcin.2021.08.034

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Factors related to instrumental activities of daily living in persons with chronic thromboembolic pulmonary hypertension2021

    • 著者名/発表者名
      Iwasawa Tatsuya、Fukui Shogo、Kawakami Michiyuki、Kawakami Takashi、Kataoka Masaharu、Yuasa Shinsuke、Fukuda Keiichi、Fujiwara Toshiyuki、Tsuji Tetsuya
    • 雑誌名

      Chronic Respiratory Disease

      巻: 18 ページ: -

    • DOI

      10.1177/14799731211046634

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thyroid Hormone Plays an Important Role in Cardiac Function: From Bench to Bedside2021

    • 著者名/発表者名
      Yamakawa Hiroyuki、Kato Tomoko S.、Noh Jaeduk Yoshimura、Yuasa Shinsuke、Kawamura Akio、Fukuda Keiichi、Aizawa Yoshiyasu
    • 雑誌名

      Frontiers in Physiology

      巻: 12 ページ: -

    • DOI

      10.3389/fphys.2021.606931

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Sleep-disordered breathing is independently associated with elevated natriuretic peptide levels in patients with cardiovascular diseases2021

    • 著者名/発表者名
      Sugiura Kohei、Kohno Takashi、Kohsaka Shun、Shiraishi Yasuyuki、Katsumata Yoshinori、Hayashida Kentaro、Yuasa Shinsuke、Takatsuki Seiji、Fukuda Keiichi
    • 雑誌名

      Heart and Vessels

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1007/s00380-021-01998-6

    • 査読あり

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公開日: 2022-12-28  

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