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

阐明自然炎症引起的心力衰竭发展机制并确定治疗靶点

基本信息

批准号：
21K21350
负责人：
大宮茂幹
金额：
$ 36.86万
依托单位：
National Cardiovascular Center Research Institute
依托单位国家：
日本
项目类别：
Fund for the Promotion of Joint International Research (Home-Returning Researcher Development Research)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-02-18 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

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。

在本研究项目中，我们将证明以下四个假设I)、II)、III)和IV)。 I) 线粒体 DNA (mtDNA) 的甲基化影响转录水平和心脏炎症反应的程度。 II) 脱氧核糖核酸酶 II (DNase II) 降解 mtDNA 可抑制心力衰竭的发生和进展。 III) Tristetraprolin (TTP) 降解细胞因子 mRNA 可抑制心力衰竭的发生和进展。 IV) NLRP3炎性体参与心力衰竭的发生和进展。关于I)，为了检查心肌细胞中的mtDNA在心脏重塑过程中是否被甲基化，使用野生型心脏中主动脉缩窄(TAC)或左冠状动脉结扎导致的压力超负荷进行心肌梗塞(MI)模型。样品与其各自的假样品一起收集。术后 1 周和 4 周采集 TAC 样本，术后 3 天和 2 周采集 MI 样本。将使用亚硫酸氢盐测序来研究 mtDNA 的甲基化。线粒体DNA甲基转移酶（DNMT）1（mtDNMT1）缺陷小鼠正在繁殖。当心肌细胞特异性DNase II过表达小鼠（II）和心肌细胞特异性TTP缺陷小鼠（III）接受TAC时，与野生型小鼠相比，前者的心脏扩大和心功能下降程度受到抑制。后者的情况变得更糟。两只小鼠的表型需要通过生化和组织学方法确定。 IV) 培育心肌细胞特异性NLRP3缺陷小鼠。在心脏中，成纤维细胞中NLRP3的表达水平高于心肌细胞中的表达水平，因此我们也在生成和培育心脏成纤维细胞特异性NLRP3缺陷的小鼠。与此同时，两只小鼠都被捐赠给 TAC 并检查它们的表型。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

King's College London(英国)

伦敦国王学院（英国）

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

Sustained Increase in Cytokine mRNA in Cardiomyocytes Contributes to Cardiomyocyte Death and Inflammation in the Development of Heart Failure

心肌细胞中细胞因子 mRNA 的持续增加导致心力衰竭发展中的心肌细胞死亡和炎症

DOI：
发表时间：
2023
期刊：
影响因子：
0
作者：
Akazawa Yasuhiro;Taneike Manabu;Ueda Hiromichi;Kitazume-Taneike Rika;Murakawa Tomokazu;Sugihara Ryuta;Yorifuji Hiroki;Nishida Hiroki;Mine Kentaro;Hioki Ayana;Omiya Shigemiki;Nakayama Hiroyuki;Yamaguchi Osamu;Yoshimori Tamotsu;Sakata Yasushi;Otsu Kinya;大宮茂幹
通讯作者：
大宮茂幹