肺高血圧症に対するCARS2遺伝子治療法の確立

肺动脉高压CARS2基因疗法的建立

• 批准号: 22K08261
• 负责人: 筒井 正人
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of the Ryukyus
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08261/
• 关键词: 活性硫黄; 遺伝子治療; 肺高血圧; ヒト; 呼吸器疾患; マウス

近年、システインパースルフィド(CysSSH)をはじめとする活性硫黄分子種が生体内で大量に合成され、強力な抗酸化活性やレドックスシグナル制御機能を発揮していることが明らかにされた(PNAS 2014)。さらに、タンパク質翻訳酵素の一つであるシステインtransfer RNA合成酵素(CARS)が、活性硫黄分子種の合成酵素であることが発見された(Nat Commun 2017)。しかし、CARS遺伝子導入の作用はこれまで全く報告されていない。肺高血圧症は、肺動脈が進行性に狭窄し肺動脈圧が上昇して、右室不全と早期死亡をきたす疾患である。肺高血圧症は根本的な治療法がないために予後が不良で、有効な治療法の開発が喫緊の課題となっている。本研究では、（１）肺移植手術時に摘出された肺高血圧症患者の肺組織から作製したヒト肺動脈平滑筋培養細胞、および（２）進行性の重度の肺高血圧症の病態を示す慢性低酸素暴露一酸化窒素合成酵素(NOSs)完全欠損マウス(triple n/i/eNOSs-/-マウス)を用いて、in vitroおよびin vivo CARS2遺伝子導入の作用を検討し、肺高血圧症に対するCARS2遺伝子治療法の確立を目指す。研究代表者は、最初に、ヒト肺動脈平滑筋培養細胞を用いて研究を行った。CARS2遺伝子を組み込んだadeno-associated virus (AAV)ベクターと遺伝子を組み込まないempty AAVベクターを作製し、ヒト肺動脈平滑筋培養細胞の細胞増殖に対するCARS2遺伝子導入の作用を検討した。その結果、empty遺伝子導入と比較して、CARS2遺伝子導入は細胞増殖を抑制する予備的結果が得られた。今後は、この点をさらに例数を重ねて検討する。

In recent years, active sulfur molecular species have been synthesized in large quantities in vivo, and strong anti-acidification activity and anti-acidification function have been developed (PNAS 2014). In addition, the development of an enzyme for the conversion of sulfur molecules (CARS) and an enzyme for the synthesis of active sulfur molecules (Nat Commun 2017). The role of CARS gene introduction is to report the whole process. Pulmonary hypertension, progressive pulmonary stenosis, elevated pulmonary pressure, right ventricular insufficiency, and early death Pulmonary hypertension is a fundamental problem in the development of therapeutic methods. The present study was conducted to investigate the effects of chronic hypoxia exposure on the development of pulmonary hypertension (PH), including: (1) lung tissue culture from PH patients undergoing lung transplantation; and (2) complete impairment of NOSs.(triple n/i/eNOSs-/-) in vitro and in vivo CARS2 gene delivery and establishment of CARS2 gene therapy for pulmonary hypertension. The research representative was initially interested in the development of smooth muscle cell cultures in the lungs. CARS2 gene expression vector is composed of adeno-associated virus (AAV), and the role of CARS2 gene expression vector in cell proliferation of cultured pulmonary artery smooth muscle cells is discussed. The results of comparison of empty gene introduction and CARS2 gene introduction and cell proliferation inhibition were obtained. In the future, the number of cases will be reviewed.