高圧力環境と炎症に着目した肺動脈性肺高血圧症の病態解明とバイオマーカー探索

阐明肺动脉高压的病理并寻找关注高压环境和炎症的生物标志物

• 批准号: 21K07352
• 负责人: 加藤 優子
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Oita University (2022)Tokyo Medical University (2021)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K07352/
• 关键词: 肺動脈性肺高血圧症; 肺動脈平滑筋細胞; Stanniocalcin1; 肺動脈性高血圧症; 血管平滑筋細胞; 血管内膜肥厚; 肺動脈性肺高血圧; 高圧力環境

肺動脈性肺高血圧症(PAH)は肺動脈圧の高度上昇をきたす難治性疾患で、早期診断が極めて困難である。早期診断のためのバイオマーカー研究が多くなされてきたが、未だ実用化に至っていない。そこで、従来の研究とは異なる新たな切り口からの病態解明により、PAHの早期診断バイオマーカーを見出すことが強く望まれている。研究代表者らは加圧培養装置を独自に開発し、これまで不可能であった高血圧の環境下での細胞培養を可能とした。さらに本装置を用いたPAH患者の肺動脈平滑筋細胞の網羅的遺伝子解析より、PAH患者のみで早期病態に重要な加圧と炎症の存在下で著増する分子「Stanniocalcin1(STC1)」を見出した。そこで本研究では独自技術の加圧培養装置を用いて、STC1がPAH早期病態に果たす役割を圧力と炎症に着目して解明し、新たな切り口からPAHの早期診断に有用なバイオマーカーを見出すことを目的に研究をおこなっている。今年度は、STC1欠損マウス・野生型マウスを用いて低酸素誘発性肺高血圧モデル(FiO2 10%、4週間)を作成し、心エコー、心臓カテーテル、組織学的評価を行った。その結果、STC1欠損肺高血圧モデルマウスでは、野生型と比較して有意に右室収縮期圧、肺動脈中膜肥厚度が上昇した。さらに、PAH患者から得た肺動脈平滑筋細胞は高圧力に反応してSTC1が上昇した。以上より、STC1欠損はPAH病態を悪化さることが示唆され、STC1が高圧力から細胞を保護するために分泌されている可能性が考えられた。

Pulmonary hypertension (PAH) is a refractory disease characterized by elevated pulmonary pressure and extremely difficult early diagnosis. Early diagnosis and early diagnosis The study of PAH in the future will focus on the development of PAH and its early diagnosis. The research representative developed the pressurized culture device alone, but it was impossible to culture cells under high blood pressure. In recent years, the device has been used to analyze the protein expression of smooth muscle cells in PAH patients, and the molecule "Stanniocalcin1(STC1)" has been found to be important in the early pathogenesis of PAH patients. This study was conducted on the application of a pressure culture device with a unique technique, STC1, for the early diagnosis of PAH. This year, STC1 deficiency and wild-type lung hypertension were evaluated using low acid induced pulmonary hypertension (FiO2 10%, 4 weeks), heart failure, heart failure and histology. The results showed that STC1 decreased pulmonary hypertension, increased right ventricular systolic pressure and increased pulmonary mesothelioma compared with wild-type. In PAH patients, STC1 increased in response to elevated pressure in smooth muscle cells of the pulmonary arteries. The possibility that STC1 is deficient in PAH is examined.