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 arterial hypertension (PAH) is characterized by an increase in the height of the <s:1> pulmonary artery pressure <s:1>, a difficult-to-treat disease で, and extremely difficult が early diagnosis である. Early diagnosis の た め の バ イ オ マ ー カ ー study が く な さ れ て き た が, not だ be in turn に to っ て い な い. そ こ で, 従 research と の は different な る new た な り mouth か ら の pathological interpret に よ り, PAH の early diagnosis バ イ オ マ ー カ ー を shows す こ と が looking strong く ま れ て い る. Add 圧 training device research representatives ら は を に alone open 発 し, こ れ ま で impossible で あ っ た high blood 圧 の environment で の cell culture を may と し た. さ ら に this device を い た PAH patients の の snare the legacy of the pulmonary artery smooth muscle cells 伝 son parsing よ り, PAH patients の み で early pathological に important な plus 圧 と で the rights in the presence of inflammation の す る molecules "Stanniocalcin1 (STC1)" を shows し た. そ こ で this study で は technology alone の を 圧 training device with い て, STC1 が PAH early pathological に fruit た す "を cutting pressure に と inflammation with mesh し て interpret し, new た な り mouth か ら PAH の early diagnosis に useful な バ イ オ マ ー カ ー を shows す こ と を objectives に を お こ な っ て い る. Our は, STC1 owe damage マ ウ ス, wild type マ ウ ス を with い て low acid element 発 lure high lung blood 圧 モ デ ル (10% FiO2, between 4 weeks) を make し, heart エ コ ー is crucial, the heart カ テ ー テ ル, histological evaluation 価 を line っ た. そ の results, high STC1 owe damage of lung blood 圧 モ デ ル マ ウ ス で は, wild type と compare し て intentionally に ar 収 shrinkage period 圧, membrane fat thickness が rise in pulmonary artery し た. Youdaoplaceholder0 and patients with PAH ら have た pulmonary artery smoothing fascia cells <s:1> high pressure に reverse 応 て てSTC1が increase た た. Above よ り, STC1 owe damage は PAH pathological を 悪 change さ る こ と が in stopping さ れ, STC1 が high pressure か ら cells を protection す る た め に secretion さ れ て い る possibility が exam え ら れ た.