Investigation for the molecular biological role of myoglobin in the cerebral aneurysm walls

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未破裂脳動脈瘤の破裂のメカニズムは未だ十分に解明されていない。動脈瘤破裂は壁の菲薄部で起こるとされるが、実際の動脈瘤壁には壁の菲薄部と肥厚部が混在している。壁を菲薄化あるいは肥厚化させる要因を明らかにできれば、動脈瘤の破裂機序解明、破裂予防策を見出せる可能性がある。我々はこれまで数値流体解析によって瘤壁血流の“よどみ”が少ない部分は菲薄化し、逆に多い部分は肥厚化することを突き止めて報告してきた。本研究では、この“よどみ”が壁の菲薄・肥厚を引き起こす分子生物学的機序を解明することである。先行研究として脳動脈瘤手術の際に、脳動脈瘤壁の菲薄部・肥厚部を別々に採取しプロテオーム解析を行った。そしてこの度初めて脳動脈瘤壁の肥厚部にミオグロビンを発見した。ミオグロビンは、瘤壁菲簿化に関与する一酸化窒素（NO）のスカベンジャーとしての機能があるとされる。そこで、本研究では、①「ミオグロビンとNO合成酵素（iNOS）等壁菲簿化に関わる蛋白の瘤壁肥厚・菲薄部における発現特異性を組織学的に検証すること」、②「野生型とミオグロビンノックアウトラット脳動脈瘤モデルを使用して脳動脈瘤発生形式の比較検討」を行い、壁肥厚・菲薄化におけるミオグロビンの分子生物学的役割を明らかにすることを目的としている。①について、手術患者16名からの動脈瘤標本（壁肥厚部7箇所、菲薄部4箇所、混在部8箇所）の組織学的検討を行い、中膜平滑筋層にこの度初めて筋線維芽細胞を同定でき、これによりミオグロビンが産生されていると思われること、また動脈瘤壁のミオグロビンの密度とコラーゲン繊維密度に相関があることを見出した。これはミオグロビンの壁肥厚効果を裏付ける結果と思われる。現在、これらの研究成果を現在論文化している。②について、ラットの脳動脈瘤モデル作成に成功し、現在、動脈瘤の大型化、安定化、さらに標本作成段階での工夫を行っている。