免疫チェックポイント機構による心不全の病態制御機構の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09267
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 河村 愛 大阪大学, 医学部附属病院, 助教 (10838923)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 河村 拓史 大阪大学, 医学系研究科, 助教 (60839398) ; 秦 広樹 大阪大学, 医学系研究科, 特任准教授(常勤) (80638198) [Withdrawn]
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 重症心不全 / 左室補助人工心臓 / 左室unloading / 免疫チェックポイント機構

Outline of Annual Research Achievements

本研究では、免疫チェックポイント機構による重症心不全の病態制御機構の解明を目的としている。免疫チェックポイント機構の研究は、癌の領域においては非常に熱心に行われているが、心不全領域においてはほとんど研究がなされておらず、心不全の病態との関わりは未知である。重症心不全の発症・増悪に免疫チェックポイント機構が関連しているとすれば、そのメカニズムを解明し治療ターゲットとして検討することで、今後も増加することが予測される重症心不全患者の治療につなげていくことができると考えている。
本研究ではまず、過去に重症心不全の治療のために左室補助人工心臓を装着し左室をunloadした患者23名の術前術後の心臓組織検体を用いて、心臓組織内におけるPD-1/PD-L1の発現を、免疫染色法を用いて検討した。結果、左室unload後の心筋組織内において、unload前と比較してPD-L1の発現亢進を認めた。組織切片からRNAを抽出しRT-PCR法を用いた解析を施行したところ、同様の結果であった。さらにマウス心筋細胞、線維芽細胞、ヒト臍帯血由来血管 内皮細胞を接地培養後ストレッチチャンバーで進展させ、その後解除する事によるunloadingモデルを作成した。現在unload前後でのPD-L1の発現及びaPKCλ/c-Myc等の発現の変化を解析中であり、どの細胞において免疫チェックポイント機構が働いているかを詳細に検討しているところである。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

大阪大学医学部附属動物実験施設の大規模改修工事およびCOVID-19の感染拡大に伴い、予定していた実験動物の搬入ができなかった。また研究者・研究分担者も臨床業務との兼務であるため、COVID-19の患者対応などが増えたことにより、臨床業務のエフォート割合が増加し、研究に十分な時間を割くことができなかった。

Strategy for Future Research Activity

現在解析中である、in vitro のunloadingモデルにおけるPD-L1/aPKCλ/c-Mycなどの発現について解析を継続し、結果をまとめる。またマウスを用いた動物実験で圧負荷心不全モデルを作成、心臓組織を採取し、PD-L1/aPKCλ/c-Mycなどの発現を解析する。 In vivoの実験については、動物実験施設の工事に関する影響、またCOVID-19の影響により、今年度も動物実験が困難である可能性があり、モデルの変更も検討すべきであるが、本研究においてはin vitroの実験・組織検体を用いた検討・in vivoの研究もkeyとなると考えられるため、引き続き出来る限りvivoの実験も含めた当初の研究計画を遂行したいと考えている。

Causes of Carryover

上述のように動物実験ができなかったことでその分の予算が余っている。また現在in vitroでの細胞のunloading modelを作成しているが、まだ解析途中であり、引き続き実験が必要である。本年度は動物実験を含めた実験をさらに進めていく予定であり、次年度使用が生じている。