2016 Fiscal Year Research-status Report
血管老化・動脈硬化に対するオルタナティブオートファジーを軸とした治療法の開発
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16K09250
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| Research Institution | Kagoshima University |
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Principal Investigator |
池田 義之 鹿児島大学, 医歯学総合研究科, 講師 (00573023)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
赤崎 雄一 鹿児島大学, 医歯学域附属病院, 助教 (00631920)
大石 充 鹿児島大学, 医歯学域医学系, 教授 (50335345)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | オートファジー / 血管老化 / 動脈硬化 / ミトコンドリア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、オルタナティブオートファジーを主体とした異常ミトコンドリアの選択的除去機構である「マイトファジー」を軸として、血管の老化や動脈硬化進展の原因を明らかにすることを目的としている。そのために2016年度は以下（1）（2）の検討を行った。
(1) 正常（C57BL6）マウスを使用し、6か月毎の月齢において大動脈サンプルを採取。この大動脈サンプルを用いて ①Oil Red O染色・Senescence associated β Galactosidase 染色による動脈硬化・血管老化の評価、②ATP産生能やComplex assayによるミトコンドリア機能や酸化ストレスの程度およびユビキチン化ミトコンドリアの量に関する経年的変化の評価、③コンベンショナルオートファジーのマーカーであるLC3とオルタナティブオートファジーのマーカーであるRab9各々の抗体を用いたWestern blotによる2種類のオートファジー各々の経年的変化を評価し、さらに④電子顕微鏡によるマイトファジーの経年的変化を評価した。これらの検討により、加齢に伴いミトコンドリアの機能は低下し、異常ミトコンドリアが蓄積し、LC3を必須としたコンベンショナルオートファジーに加齢性変化は認められなかったが、LC3非依存性・Rab9依存性のオルタナティブオートファジーは加齢に伴い低下することを明らかににした。
(2) 動脈硬化とオルタナティブオートファジー及びミトコンドリア障害との関係に関する検討を、易動脈硬化モデル動物Apolipoprotein E (ApoE)ノックアウト(KO)マウス(ApoE KO)を用いて施行した。正常マウスと比較しApoE KOマウスの大動脈では、動脈硬化や血管老化が進展しており、異常ミトコンドリアの蓄積が多く、オルタナティブオートファジーが抑制されていた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
2016年度の研究計画を立案した時点で、すでに必要な実験動物を当該研究室で所有していたこともあり、特に問題を生じることもなく、また仮説通りの結果を得られていることから、本研究は現段階においておおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、コンベンショナルおよびオルタナティブ双方のオートファジーを特異的に抑制するようなモデルマウスやノックダウンされた培養平滑筋細胞・血管内皮細胞を用いて、血管におけるオルタナティブオートファジーとマイトファジ―との関係に関するより詳細な検討を行い、最終的には、オルタナティブオートファジーの亢進により、血管におけるマイトファジーを介したミトコンドリアの質管理が活性化し、ミトコンドリア機能改善・酸化ストレス軽減から血管老化・動脈硬化進展が抑制される介入効果を検討していく予定である。
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| Causes of Carryover |
実験試薬として購入した抗体の一部がキャンペーン価格で予定よりも安く購入できたため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度の実験試薬（抗体）購入に使用予定です。
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