心臓リモデリングに関わるｌｉｎｃＲＮＡの機能の解明

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24890094
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 桑原 康秀 京都大学, 医学(系)研究科(研究院), 医員 (60632099)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: 循環器内科学 / 分子細胞生物学 / 心肥大 / 非コーディングRNA

研究概要

本研究は心肥大、心不全の発症過程において上昇するlong intergenic non-coding RNA (lincRNA)の機能を解析することで、同疾患の病態解明を目的とする研究である。特に我々は３つのlincRNA-HFが心肥大や心不全のモデルマウスにおいて、有意に上昇してきていることを同定しており、それらのlincRNAの機能を検討した。
１．lincRNA-HFの生体内における機能を解析する。
我々が着目している３つのlincRNA-HFの中で進化の過程で保存されている一つについて、ノックアウトマウスを作成するためにターゲティングベクターを作成した。
２．マウス培養細胞心筋細胞を用いた、lincRNA-HFの細胞内での動態と機能の解析。
内因性のlincRNA-HFの機能を調べるため、lincRNA-HFのノックダウンを試みた。shRNAやmiRNAを発現するコンストラクトを作成したが、これらのコンストラクトではlincRNA-HFの発現は低下しなかった。おそらく、非常にノックダウンが効きづらい安定した転写産物であると考えている。
また着目するlincRNA-HFをマウス心筋細胞に過剰発現すると細胞肥大が誘導されたため、そのメカニズムを検討した。具体的には、内因性のmicroRNAと結合するかを培養細胞の系で評価したところ、着目するlincRNA-HFはいくつかの抗肥大作用を有するmicroRNAと結合することを発見した。この働きによりlincRNA-HFの過剰発現で、心筋細胞において細胞肥大が誘導されているのかもしれないと考え、現在このlincRNA-HFと結合するタンパク質（RNA結合タンパク）を同定しようと試みているところである。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] MicroRNA-33 regulates sterol regulatory element-binding protein 1 expression in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Horie T, Nishino T, Baba O, Kuwabara Y, Nakao T, Nishiga M, Usami S, Izuhara M, Sowa N, Yahagi N, Shimano H, Matsumura S, Inoue K, Marusawa H, Nakamura T, Hasegawa K, Kume N, Yokode M, Kita T, Kimura T, Ono K.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 4 ページ: 2883
  • DOI: 10.1038/ncomms3883
  • 査読あり
• [雑誌論文] MicroRNAs and Lipoprotein Metabolism. (2013)
  • 著者名/発表者名: Horie T, Baba O, Kuwabara Y, Yokode M, Kita T, Kimura T, Ono K.
  • 雑誌名: J Atheroscler Thromb. 巻: 21 ページ: 17-22
  • 査読あり
• [学会発表] MicroRNA-451 Exacerbates Lipotoxicity in Caridomyocytes and High Fat Diet-Induced Cardiac Hypertrophy in Mice Through Suppression of the LKB1/AMPK Pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara Y, Horie T, Baba O, Watanabe Shin, Nishiga M, Usami S, Izuhara M, Nakao T, Nishino T, Yuya Ide, Fumiko Nakazeki, Kimura T, Ono K.
  • 学会等名: The 78th Annual Scientific Meeting of the Japanese Circulation Society.
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20140321-20140323
• [学会発表] microRNA-451はLKB1-AMPK経路を抑制することで、ラット心筋細胞において細胞障害を、生体においては高脂肪食誘導性心肥大を誘導する。 (2014)
  • 著者名/発表者名: 桑原康秀、堀江貴裕、馬場理、出原正康、宇佐美俊輔、中尾哲史、西賀雅隆、西野共達、井手裕也、中関典子、木村剛、尾野亘.
  • 学会等名: 新学術領域 転写代謝システム 冬の若手ワークショップ 2014.
  • 発表場所: 群馬
  • 年月日: 20140130-20140201
• [学会発表] LincRNAs Regulated by Pressure-overload Induce Hypertrophy in Neonatal Mouse Ventricular Cardiomyocytes. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara Y, Izuhara M, Horie T, Watanabe S, Baba O, Usami S, Nakao T, Nishiga M, Nishino T, Kita T, Kimura T, Ono K.
  • 学会等名: American Heart Association Annual Scientific Sessions 2013
  • 発表場所: Dallas, Texas, U.S.A.
  • 年月日: 20131116-20131120
• [学会発表] MicroRNA-451 Exacerbates Lipotoxicity in Caridomyocytes and High Fat Diet-Induced Cardiac Hypertrophy in Mice Through Suppression of the LKB1/AMPK Pathway. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara Y, Horie T, Baba O, Watanabe S, Nishiga M, Usami S, Izuhara M, Nakao T, Nishino T, Ide Y, Nakazeki F, Kimura T, Ono K.
  • 学会等名: International Symposium on Transcription and Metabolism
  • 発表場所: Awaji, Hyogo.
  • 年月日: 20131111-20131113
• [学会発表] MicroRNA-451 Exacerbates Lipotoxicity in Caridomyocytes and High Fat Diet-Induced Cardiac Hypertrophy in Mice Through Suppression of the LKB1/AMPK Pathway. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara Y, Horie T, Baba O, Watanabe S, Nishiga M, Usami S, Izuhara M, Nakao T, Nishino T, Ide Y, Nakazeki F, Kimura T, Ono K.
  • 学会等名: International Symposium on Transcription and Metabolism, 2013
  • 発表場所: 兵庫
  • 年月日: 20131111-20131113
• [学会発表] LincRNAs Regulated by Pressure-overload Induce Hypertrophy in Neonatal Mouse Ventricular Cardiomyocytes. Cold Spring Harbor Laboratory Meeting. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara Y, Izuhara M, Horie T, Watanabe S, Baba O, Usami S, Nakao T, Nishiga M, Nishino T, Kita T, Kimura T, Ono K.
  • 学会等名: Cold Spring Harbor Laboratory Meeting. Metabolic Signaling & Disease: From Cell to Organism
  • 発表場所: Cold Spring Harbor, New York, U.S.A.
  • 年月日: 20130813-20130817
• [学会発表] 循環器疾患におけるバイオマーカーとしての血清中microRNA.
  • 著者名/発表者名: 桑原康秀、尾野亘、堀江貴裕、ガーボル バジョー、渡邉真、馬場理、出原正康、宇佐美俊輔、中尾哲史、西賀雅隆、西野共達、井手裕也、中関典子、木村剛.
  • 学会等名: 第115回日本循環器学会近畿地方会
  • 発表場所: 京都
• [備考] 京都大学医学部附属病院 循環器内科 心血管疾患分子機構解明グループ
  • URL: http://kyoto-u-cardio.jp/kisokenkyu/metabolic/