梗塞後心筋リモデリングの病態におけるIL22結合蛋白の役割の解明

阐明IL22结合蛋白在梗塞后心肌重塑病理学中的作用

• 批准号: 22K08169
• 负责人: 赤垣 大樹
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Kurume University
• 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-22K08169/
• 关键词: IL-22; IL-22BP; STAT3; 心筋梗塞; 心破裂; 心筋リモデリング

急性心筋梗塞は死亡頻度の高い疾患群の一つであるが、これは主に心筋梗塞に伴い虚血に陥った心筋細胞がリモデリングを起こし、それに続く心破裂や心ポンプ機能低下に伴う心不全の発症が原因と考えられる。申請者は心筋梗塞による壊死心筋の修復は免疫細胞やサイトカインにより調節されることに着目した。インターロイキン22（IL-22）はSTAT3の活性化サイトカインであり、その作用は内因性阻害因子であるIL-22結合蛋白（IL-22BP）によって調節される。本研究の目的は心筋梗塞病態におけるIL-22、IL-22BPの役割を解明することである。左冠動脈結紮によるマウス心筋梗塞モデルでは野生型（WT）で心筋梗塞後5-7日で約30%に心破裂を認めたのに対して、IL-22BP遺伝子欠損マウス（IL-22BPKOマウス）では心破裂の発生を認めなかった。また、心筋梗塞前のWT、IL-22BPKO各々の心組織をHE染色で観察したが明らかな差は認めず、心筋梗塞後のHE染色、シリウスレッド染色での組織観察でも両群に明らかな差は認めなかった。ウエスタンブロット分析では、心筋梗塞3日目、心筋梗塞14日目において、IL-22BPKOと比較してWTでSTAT3活性の増強を認めた。IL-22BPKOマウスではIL-22が相対的に増加することでSTAT3活性が増強されると仮説を立てていたが、上記の結果になったことに関しては、IL-22は炎症細胞に作用せず、非炎症細胞のみに作用してSTAT3を活性化するため、WTとIL-22BPKOでは炎症細胞浸潤に差がある可能性があり、その差によって心室全体のSTAT3活性化に影響を与えた可能性が示唆された。今後はさらに両群で炎症に関わる分子の差を比較検討していく予定である。

急性心肌梗塞是一组死亡率较高的疾病，主要是由于心肌梗塞而缺血的心肌细胞发生重塑，进而因心脏泵功能下降而导致心脏破裂和心力衰竭。是由发病引起的申请人关注的是心肌梗塞引起的坏死心肌的修复受到免疫细胞和细胞因子的调节。 Interleukin-22 (IL-22) 是一种 STAT3 激活细胞因子，其作用受内源性抑制剂 IL-22 结合蛋白 (IL-22BP) 调节。本研究的目的是阐明IL-22和IL-22BP在心肌梗死病理学中的作用。在使用左冠状动脉结扎的小鼠心肌梗死模型中，约30%的野生型（WT）小鼠在心肌梗死后5-7天观察到心脏破裂，而在IL-22BP基因缺陷小鼠（IL-22BPKO小鼠）中观察到心脏破裂。 ) 未观察到心脏破裂。另外，心肌梗死前用HE染色观察WT和IL-22BPKO的心脏组织时，未观察到明显差异，而心肌梗死后用HE染色和天狼星红染色观察组织时，两组之间有明显差异。两组不同意。 Western blot分析显示，在心肌梗死第3天和第14天，与IL-22BPKO相比，WT中STAT3活性增强。我们假设IL-22的相对增加会增强IL-22BPKO小鼠中的STAT3活性，但上述结果表明IL-22不作用于炎症细胞，因为它仅通过作用于非炎症细胞来激活STAT3。 WT 和 IL-22BPKO 之间的炎症细胞浸润可能存在差异，并且这种差异可能影响了整个心室的 STAT3 激活。未来，我们计划进一步比较和检查两组之间参与炎症的分子的差异。