自然炎症に起因する心不全発症進展メカニズムの解明と治療標的の同定

本研究課題においては、以下に示す4つの仮説I)、II)、III)およびIV)を証明する。I) ミトコンドリアDNA (mtDNA) のメチル化が転写レベルや心臓における炎症反応の程度に影響を与える。II) Deoxyribonuclease II (DNase II) によるmtDNAの分解が心不全の発症および進展を抑制する。III) Tristetraprolin (TTP) によるサイトカインmRNAの分解は心不全の発症進展を抑制する。IV) NLRP3インフラマソームは心不全の発症および進展に関与する。I)について、心臓リモデリング中に心筋細胞内のmtDNAがメチル化されるか検討するため、野生型マウスの大動脈縮窄術 (TAC) による圧負荷または左冠動脈結索による心筋梗塞 (MI) モデルの心臓サンプルを、それぞれのShamサンプルと共に収集した。TACは術後１週および４週に、MIは術後３日および２週にサンプルを収集した。mtDNAのメチル化につきバイサルファイトシークエンス法にて検討する。mtDNA methyltransferase (DNMT) 1(mtDNMT1)欠損マウスは繁殖を進めている。II)につき心筋細胞特異的DNase II過剰発現マウスを、III)につき心筋細胞特異的TTP欠損マウスをTACに供したところ、野生型マウスに比して前者は心エコー上心拡大や心機能低下の程度が抑制されていたが、後者はそれらが悪化していた。生化学的および組織学的手法で両マウスの表現型の確定を要する。IV) 心筋細胞特異的NLRP3欠損マウスを繁殖させている。心臓においては線維芽細胞におけるNLRP3の発現量は心筋細胞に比して多いことから、心臓線維芽細胞特異的NLRP3欠損マウスも作製して繁殖をすすめている。並行して両マウスをTACに供与して表現型を検討している。

本研究課題においては、以下に示す4つの仮説I)、II)、III)およびIV)を証明する。I) ミトコンドリアDNA (mtDNA) のメチル化が転写レベルや心臓における炎症反応の程度に影響を与える。II) Deoxyribonuclease II (DNase II) によるmtDNAの分解が心不全の発症および進展を抑制する。III) Tristetraprolin (TTP) によるサイトカインmRNAの分解は心不全の発症進展を抑制する。IV) NLRP3インフラマソームは心不全の発症および進展に関与する。I)について、心臓リモデリング中に心筋細胞内のmtDNAがメチル化されるか検討するため、野生型マウスの大動脈縮窄術 (TAC) による圧負荷または左冠動脈結索による心筋梗塞 (MI) モデルの心臓サンプルを、それぞれのShamサンプルと共に収集した。TACは術後１週および４週に、MIは術後３日および２週にサンプルを収集した。mtDNAのメチル化につきバイサルファイトシークエンス法にて検討する。mtDNA methyltransferase (DNMT) 1(mtDNMT1)欠損マウスは繁殖を進めている。II)につき心筋細胞特異的DNase II過剰発現マウスを、III)につき心筋細胞特異的TTP欠損マウスをTACに供したところ、野生型マウスに比して前者は心エコー上心拡大や心機能低下の程度が抑制されていたが、後者はそれらが悪化していた。生化学的および組織学的手法で両マウスの表現型の確定を要する。IV) 心筋細胞特異的NLRP3欠損マウスを繁殖させている。心臓においては線維芽細胞におけるNLRP3の発現量は心筋細胞に比して多いことから、心臓線維芽細胞特異的NLRP3欠損マウスも作製して繁殖をすすめている。並行して両マウスをTACに供与して表現型を検討している。