酸化ストレスによる不整脈基盤形成の機序解明とSema3Aによる電気的心筋再生療法

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 25860617
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 黒川 早矢香 日本大学, 医学部, 専修指導医 (60439130)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 電気的リモデリング / 酸化ストレス / Semaphorin 3A

Outline of Annual Research Achievements

本研究は酸化ストレスによる心筋の電気的リモデリングや不整脈基盤の形成についての機序の解明と、これに対する治療介入として胎生蛋白制御因子Semaphorin 3A(Sema3A)による逆リモデリングにより心筋の電気的再生療法への道を切り開くことを目的としている。平成26年度より研究代表者の所属研究機関の移籍を行い、新施設での研究環境の整備にあたった。新施設での動物取扱や実験実施に関する申請が承認された後、電気生理学検査や心機能評価、生化学実験に必要な物品の準備や機材の動作確認を行った。
酸化ストレスによる心筋の電気的リモデリングや不整脈基盤の形成についての当研究の研究成果は既にCirculation Journal誌(Circ J 2014; 78: 1950-9)に掲載されたが、次の展開として、心筋の電気的リモデリングに対するSema3Aの治療効果を検証する段階となった。Sema3Aによる心筋の電気的再生療法を評価するモデルとしては、交感神経系の発達抑制に関与するといわれるSema3Aの性質を考慮し、交感神経系の過負荷により生じる心不全の実験モデルであるイソプロテレノール負荷心不全マウスでの評価がより適切であると考えた。平成27年度はイソプロテレノール負荷心不全マウスモデルの作成と同モデルでの電気生理学的評価、心エコー図を用いた心機能評価、組織標本による構造的リモデリングの評価を行った。
来年度はイソプロテレノール負荷心不全マウスモデルでのSema3Aの心筋逆リモデリング効果を電気生理学検査、心エコー図、生化学的評価にて検証する予定である。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

前所属研究機関での人事異動に伴う研究体制の変更に伴い前施設での研究継続が困難となったため、現所属研究機関での研究環境を新たに構築するために要した期間分の実験が遅れている。しかし、本年度は新たな実験モデルの作成など現所属研究機関での実質的な研究再開が可能となっており、次年度にはSema3Aでの治療効果が検証できるものと期待している。

Strategy for Future Research Activity

今後はイソプロテレノール負荷心不全マウスモデルにSema3Aを投与し、電気的リモデリングに対するSema3Aの逆リモデリング効果を検証する方針である。電気生理学検査、心エコー図、組織学的評価、心筋イオンチャネルに関するmRNAおよび蛋白発現の変化についての生化学的評価を進めていく予定である。

Causes of Carryover

研究計画の段階では前所属研究機関での遂行が許可されていた本研究課題は、前所属研究機関の人事異動に伴い研究継続の許可が出されず、前所属研究機関での実験遂行が困難となった。このため、研究課題の継続のために研究代表者が現所属研究機関に移籍し、新たに実験の環境を整備し直すことが必要だった。
現所属研究機関で新たな実験を実施するために必要な申請や実験可能な環境が整うまでに要した期間は実質的な実験を行うことができず、研究費の使用が予定額を下回ることとなったため、昨年度に引き続き本年度もその影響が残存した。

Expenditure Plan for Carryover Budget

実質的な実験の再開に伴い研究費の使用額は増加し、本年度は予定額に迫る状況となった。研究計画の段階では中長期的に使用が可能と考えていた試薬等の実験物品も、現所属研究機関での実験環境の構築のために新たに購入し直す必要があったため、来年度の研究終了までには当初の予定額と同等あるいはこれを上回る支出が予想される。来年度分の交付予定額を超える支出の不足分は、本年度までの残額を繰り越して使用し補てんする。