睡眠時無呼吸における遺伝子多型と細胞の低酸素反応

2010 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 22590860
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 坪井 知正 京都大学, 医学研究科, 非常勤講師 (00536724)
• 研究分担者: 陳 和夫 京都大学, 医学研究科, 教授 (90197640) ; 堀内 久徳 東北大学, 加齢研究所, 教授 (90291426) ; 星野 勇馬 京都大学, 医学研究科, 助教 (00378746)
• キーワード: 睡眠時無呼吸 / 遺伝子多型 / heme oxygenase-1 / 間欠的低酸素 / 持続的低酸素 / 酸化ストレス

研究概要

睡眠時無呼吸における遺伝子多型について、TNF-α,GPIIIa,PEAR-Iを候補遺伝子と考え計画を進めてきた。最近、低酸素曝露によって生成される酸化ストレスを制御する蛋白質としてheme oxygenase-1(HO-1)蛋白およびそれをコードする遺伝子HMOX-1が注目されている。そこで、従来の計画に加えHMOX-1遺伝子も候補遺伝子として追加することとした。HO-1は低酸素等で誘導される酵素蛋白であり、Heme代謝経路を活性化し、抗炎症作用、血管拡張作用のある一酸化炭素、抗酸化作用のあるビリルビンを産生することで、酸化ストレスに対する防御機構を担う。酸化ストレスは動脈硬化病変の主要な惹起・促進因子と考えられており、HO-1蛋白誘導は心血管障害や脳血管障害の発症に対し防御的に働くと考えられている。平成22年6月11日に本研究関連書類を提出し、8月18日に倫理委員会より承諾を得、京大病院通院中の睡眠時無呼吸患者より血液検体を回収・蓄積している。一方、細胞への低酸素暴露実験は独自に開発した低酸素曝露装置を用いて、無呼吸低呼吸指数6相当の間歇的低酸素を実現し、HeLa細胞を間歇的、持続的低酸素、通常濃度酸素下で4時間培養した。hypoxya responsive element(HRE)を介した転写活性をluciferase assayにより測定すると共に、炎症応答に関してTNF-αのmRNA発現をreal-time PCR法で検討した。HREを介した低酸素応答は間歇的低酸素で亢進するが、持続的低酸素ではより亢進を認めた。TNF-αの発現は、持続的に比し、間歇的低酸素でより増強された。間歇的低酸素に特異的な細胞応答を認め、実験系の妥当性が証明された。この結果は第50回日本呼吸器学会学術講演会シンポジウム(2010年4月、京都)において報告した。

研究成果

• [雑誌論文] Immediate noninvasive ventilation may improve mortality in patients with hepatopulmonary syndrome after liver transplantation. (2011)
  • 著者名/発表者名: Chihara Y, Egawa H, Tsuboi T, Oga T, Handa T, Yamamoto K, Mishima M Tanaka K, Uemoto S, Chink K.
  • 雑誌名: Liver Transplantation 巻: 17 ページ: 144-148
  • 査読あり
• [雑誌論文] Importance of the PaCO(2) from 3 to 6 months after initiation of long-term non-invasive ventilation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomomasa Tsuboi, Motoharu Ohi, Kazuko Machida, Toru Oga, Yuichi Chihara, Yuka Harada, Kenichi Takahashi, Kensuke Sumi, Tomohiro Handa, Akio Niimi, Michiaki Mishima, Kazuo Chin.
  • 雑誌名: Respir Med. 巻: 104(12) ページ: 1850-1857
  • 査読あり
• [雑誌論文] PaCO2 six months after the initiation of long-term noninvasive ventilation in patients with COPD. (2010)
  • 著者名/発表者名: Tomomasa Tsuboi, Toru Oga, Kazuko Machida, Kensuke Sumi, Susumu Oguri, Atsuo Sato, Takuya Kurasawa, Motoharu Chi, Michiaki Mishima, Kazuo Chin.
  • 雑誌名: Intern Med. 巻: 50 ページ: 563-570
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term nasal continuous positive airway pressure treatment lowers blood pressure in patients with obstructive sleep apnea regardless of age (2010)
  • 著者名/発表者名: Aihara K, Chin K, Oga T, Takahashi K, Hitomi T, Takegami M, Handa T, Niimi A, Tsuboi T, Mishima M.
  • 雑誌名: Hypertension Research 巻: 33 ページ: 1025-31
  • 査読あり
• [雑誌論文] The use of non-invasive ventilation for life-threatening asthma attacks : Changes in the need for intubation. (2010)
  • 著者名/発表者名: Murase K, Tomii K, Chin K, Tsuboi T, Sakurai A, Tachikawa R, Harada Y, Takeshima Y, Hayashi M, Ishihara K.
  • 雑誌名: Respirology 巻: 15 ページ: 714-720
  • 査読あり
• [雑誌論文] Noninvasive ventilation improves the outcomes of pulmonary complications after liver resection. (2010)
  • 著者名/発表者名: Narita M, Tanizawa K, Chin K, Handa T, Oga T, Niimi A, Tsuboi T, Ikai I, Mishima M, Uemoto S, Hatano E.
  • 雑誌名: Internal Medicine 巻: 49 ページ: 1501-1507
  • 査読あり
• [学会発表] 全身性疾患としての睡眠時無呼吸症候群 (2010)
  • 著者名/発表者名: 谷澤公伸、陳和夫、星野勇馬、小賀徹
  • 学会等名: 第50回日本呼吸器学会学術講演会間欠的低酸素とSASシンポジウム12
  • 発表場所: 京都国際会館(京都市)
  • 年月日: 2010-04-25
• [図書] 看護学テキストNICE「疾病と治療1」 (2010)
  • 著者名/発表者名: 松田暉、荻原俊男、難波光義、鈴木久美、林直子/総編集
  • 総ページ数: 346
  • 出版者: 南江堂