サイクリックGMP関連遺伝子導入による肺高血圧治療

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本研究の目的は、肺高血圧の治療法として、肺血病変の発生に関与する遺伝子を抑制することや、血管病変の発生を抑制する遺伝子の導入を行い、肺高血圧の発症の原因遺伝子を究明するとともに、治療に応用できる遺伝子を検討することである。一例として、cGMPを上昇させる利尿ペプチド(ANP)の肺血管への遺伝子導入を行うことによりcGMP上昇を介し肺高血圧血管病変の発生抑制を試みた。遺伝子改変動物はマウスが多いので、今後、マウスを用いた肺動脈圧測定や肺血管病変の検討が必要となる。そこで、マウスによる肺動脈圧測定の技術開発と、ラットを用いたANP遺伝子導入による肺高血圧血管病変の発生抑制実験を行った。ラットにセンダイウイルスのエンベロップベクターにANP遺伝子を組み込み、経気道的に投与し、低酸素暴露を行った。低酸素暴露による肺高血圧血管病変のうち、小筋性動脈中膜肥厚の発生が抑制された。覚醒下で測定した肺動脈圧は、ANP遺伝子導入ラットではANP遺伝子非導入ラットに比べ低値を示したが、正常ラットより高値であった。ANP遺伝子導入により、少なくとも直径100μm前後の肺高血圧血管病変の出現が抑制されることが明らかとなった。また、マウスの肺動脈圧測定法開発を試みた。マウスの肺動脈圧は、開胸下、人工呼吸下で行うため、人工呼吸器と専用の実体顕微鏡を設置した。従来、肉眼で用手での穿刺は成功率か低いため、専用のシステムを組み立てた。マウス肺動脈圧は、開胸下、人工呼吸下で行うため、人工呼吸器が必要となり、専用の実体顕微鏡が必要となった。本年度に行ったマウスの肺動脈圧測定システムの構築は、ノックアウトマウスやトランスジェニックマウスを用いた肺高血庄研究手法を提供するものとなる。すなわち、生体での肺動脈圧という指標が、小動物であるマウスで測定できることは、今後の研究の基盤となる。