新規心臓線維芽細胞サブセットの機能解析と心筋梗塞後心不全の新たな治療戦略の開発

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心臓線維芽細胞におけるSipa1の発現が心筋梗塞後の急性期における炎症を制御していることが示されており、その制御機構を解明する目的でSipa1 flox/flox Tcf21Cre/+ tdTomatoレポータマウスを作成し、心筋梗塞を作成してフローサイトメトリーにて単離したSipa1がノックアウトされた線維芽細胞と単球、マクロファージを単離し、それぞれ梗塞後1日目から3日目までの遺伝子発現をそれぞれ解析した。その結果、梗塞後1日目より線維芽細胞においてCcl2, Ccl7の発現がSipa1ノックアウトされた線維芽細胞において低下している事に加えて、浸潤した単球をマクロファージに分化させ炎症を賦活化する因子として知られるGene Xの発現も低下していることを見出した。そして、浸潤した単球やマクロファージの炎症性サイトカイン、ケモカインの発現は梗塞後1日目ではノックアウト群と対照群では差が無いのに対し、心筋梗塞後3日目に於いては有意にノックアウト群では発現が抑制されていたことを見出した。次に心臓線維芽細胞におけるSipa1がどうCcl2, Ccl7, Gene Xの発現を制御しているかを調べるため、マウスの心臓から線維芽細胞の初代培養を行い、レンチウイルスを用いてSipa1の発現をノックダウンしてRNA sequenceによる遺伝子発現の差異を検討した。その結果、Sipa1が負に制御しているRap1シグナル系の下流遺伝子の発現に変化がない一方で、新たに別系統のシグナル分子であるGene Yの発現に差があることを見出した。そのGene Yが制御するシグナル分子の活性化の度合いをウエスタンブロットで検討したところ、ノックダウン群でシグナル分子の活性が抑制されており、Ccl2, Ccl7, Gene Xの発現抑制の原因になっていることが判明した。