次世代シーケンサーで明らかにする動脈硬化症と細菌との関連

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下肢閉塞性動脈硬化症(lower extremity artery dusease: LEAD)は下肢血流減少により活動性の低下を来し、重症例では虚血性壊死を生じて肢切断に至る疾患である。超高齢化社会を背景に罹患数は増加しており、冠動脈疾患や脳動脈疾患等の全身の動脈硬化疾患の合併頻度も高い。そのため医療経済的な側面や生命予後に与える影響から発症予防と進行抑制は重要な介入点であり、病態の解明が望まれている。動脈硬化性疾患の発症は複数の臨床的リスク因子によって疫学的説明がなされているが発生と進行に関わる詳細な機序は不明である。近年、動脈局所における特定の細菌感染やある種の腸内細菌叢パターンが動脈硬化病変の進展に重要な役割を果たす炎症反応と関連している事が示唆された。我々はメタゲノム解析、メタトランスクリプトーム解析、メタボローム解析の手法を用いて動脈硬化組織と血液、糞便の菌種や代謝産物を解析し、動脈硬化病変組織の炎症性サイトカインとの関連を検討する事によって動脈硬化と細菌との関連性を明らかにする。この事により病態の解明と進行抑制に向けた介入の糸口を掴む事を目的として本研究を申請した。具体的には以下の点を明らかにする。①LEADの動脈病変組織と糞便中の細菌をメタゲノム解析で同定し、動脈硬化巣と糞便中の最近の一致を検討する。②LEAD患者の糞便からメタトランスクリプトーム解析を用いて細菌が発現する遺伝子と代謝系を明らかにする。併せて血液のメタボローム解析を行い、細菌発現遺伝子・代謝産物と動脈硬化組織の炎症との関連を検討する。③LEA患者と健常者の糞便をメタゲノム解析・メタボローム解析し比較する。④LEA患者と健常者の血液をメタボローム解析し比較する。現在のところ、10名の患者から検体を採取して解析を行っている。