心筋虚血再灌流障害のSOCS3欠損によるプレコンディショニングの有効性とその役割

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26861537
• 研究機関: 久留米大学
• 研究代表者: 永田 隆信 久留米大学, 医学部, 助教 (50535078)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: preconditioning / SOCS3 / JAK-STAT signaling / ischemia reperfusion

研究実績の概要

本研究の目的は心筋虚血プレコンディショニングにおけるSOCS3の役割を明らかにし、未だその有効な治療法が確立されていない虚血再灌流障害の治療となり得るか検討する事である。
SOCS3はSTAT3により発現が誘導される標的遺伝子のひとつである。STAT3が活性化を受けると心保護に働くと同時に、SOCS3の発現が誘導され生存シグナルは強い抑制を受けてしまう。しかし心筋特異的にSOCS3を欠損させる事で、PCによるJAK-STAT経路、及びその下流の生存シグナルの活性がより増強され効果的に作用し、心筋虚血再灌流障害が抑制されると仮説を立てた。
マウス心筋虚血再還流モデルを作成しEvans blue、TTC染色を行うと梗塞巣の評価が可能である。心筋プレコンディショニングを行ったモデルでは梗塞巣はごく軽度縮小し、心筋特異的SOCS3欠損マウスではさらに梗塞が縮小している事が解った。またウエスタンブロットでシグナルを解析したところ心筋特異的SOCS3欠損マウスでは生存シグナルであるstat3の活性化が増強している事が解った。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

病態の解析は順調に進行している。しかし再現性の確認にはモデル作成が多数必要となる。心筋虚血再灌流モデル作成はマウス１匹あたり5時間程度要する。またプレコンディショニング処置を行うとさらに2時間程の時間を要するためその点で時間を要している。

今後の研究の推進方策

心筋虚血再灌流障害と心筋プレコンディショニングの心筋障害、心筋保護のメカニズムを解析する。またこれらのSOCS3の役割をさらに解析する。
具体的な方策としては細胞死の評価としてアポトーシスの評価、及びアポトーシス関連シグナルの評価を行う。その結果を踏まえ関連する分子や遺伝子解析を行う。

次年度使用額が生じた理由

物品購入の差額のため。

次年度使用額の使用計画

次年度も若干の物品購入差額が出ると思われます。

研究成果

• [雑誌論文] Cardiac-specific SOCS3 deletion prevents in vivo myocardial ischemia reperfusion injury through sustained activation of cardioprotective signaling molecules (2015)
  • 著者名/発表者名: Nagata T, Yasukawa H, Kyogoku S, Oba T, Takahashi J, Nohara S, Minami T, Mawatari K, Shimozono K, Pradeavand S, Hoshijima M, Aoki H, Fukumoto Y, Imaizumi T
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Renal Nerve-Mediated Erythropoietin Release Confers Cardioprotection During Remote Ischemic Preconditioning (2015)
  • 著者名/発表者名: Oba T, Yasukawa H, Nagata T, Kyogoku S, Minami T, Nishihara M, Ohshima H, Mawatari K, Nohara S, Takahashi J, Sugi Y, Igata S, Iwamoto Y, Kai H, Matsuoka H, Takano M, Aoki H, Fukumoto Y, Imaizumi T
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Omentin prevents myocardial ischemic injury through AMP-activated protein kinase- and Akt-dependent mechanisms (2014)
  • 著者名/発表者名: Kataoka Y, Shibata R, Ohashi K, Kambara T, Enomoto T, Uemura Y, Ogura Y, Yuasa D, Matsuo K, Nagata T, Oba T, Yasukawa H, Numaguchi Y, Sone T, Murohara T, Ouchi N
  • 雑誌名: Journal of American College of Cardiology 巻: 24 ページ: 2722-2733
  • DOI: 10.1016/j.jacc.2014.03.032.
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] ERK1/2 Suppressor Sprouty4 Does Not Play an Important Role in the Development of Left Ventricular Remodeling After Acute Myocardial Infarction (2014)
  • 著者名/発表者名: Mawatari K、Yasukawa H、Oba T、Futamata N、Nagata N、Kyougoku S、Ohshima H、Imaizumi T
  • 学会等名: 第31回国際心臓研究学会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2014-11-28 – 2014-11-29
• [学会発表] Prevention of Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury in Cardiac-Specific SOCS3 Knockout Mice by enhanced activation of vardioprotective signaling pathways (2014)
  • 著者名/発表者名: T nagata, H Yasukawa, T Oba, S Pradervand, K mawatari, S Kyogoku, H Ohshima, T Minami, K Sasaki, T Yajima, M Hoshijima, Kirk U Knowlton, T Imaizumi, Y Fukumoto
  • 学会等名: 第18回日本心不全学会学術集会
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2014-10-10 – 2014-10-12
• [学会発表] Mechanism of Cardioprotection against Myocardial Infarction by Renal Nerve-mediated Inter- organ Communication. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yasukawa H, Oba T, Nagata T, Fukumoto Y.
  • 学会等名: The 18th International Vascular Biology Meeting
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2014-04-14 – 2014-04-17