肺動脈性肺高血圧症の内皮間葉分化転換におけるDNA損傷応答とTGF-βの役割

DNA损伤反应和TGF-β在肺动脉高压内皮间质转分化中的作用

• 批准号: 22K08212
• 负责人: 杉本 浩一
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Fukushima Medical 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-22K08212/
• 关键词: 肺高血圧; DNA損傷; 内皮間葉移行; TGF-β; 血管内皮細胞

2022年度は、VEGF阻害薬SUGEN5416（20 mg/日）を投与した上で低酸素（10%）に曝露することで肺高血圧モデルマウスを作成し(Sugen-Hypoxia群)、対象マウス(normoxia群）と以下の項目について比較を行った。①右室圧、②右室肥大（右室・左室重量比）、③肺動脈内膜肥厚、④肺毛細血管の筋性化、⑤DNA損傷応答の活性化（γH2AX（二本鎖切断））、⑥TGF-β 発現（血中TGF-β濃度、SMAD2/3 リン酸化）。結果：Sugen-Hypoxia群において、2週目から3週目に右室圧の上昇と右室肥大が認められた。肺組織に対するαSMAの免疫染色の結果、Sugen-hypoxia群では肺細動脈レベルでの中膜肥厚が見られたほか、特に毛細血管レベルの筋性変化が著明であった。また、本研究では内膜肥厚や叢状変化は認められなかった。蛍光免疫染色により、γH2AXが肺動脈内皮細胞の核内においても、平滑筋と同等に認めっれることが明らかとなった。ウエスタンブロットにより肺組織全体のγH2AXの発現量を比較すると、Sugen-Hypoxia群で有意に増加していることが示された。また、Smad2, リン酸化Smad2の局在を蛍光免疫染色で確認すると、Smad2は肺動脈においては中膜よりも内膜側に強く発現する傾向がみられた。ウエスタンブロットの結果、肺組織のSmad2のリン酸化はSugen Hypoxia群において亢進していた。一方、雌マウスにおいてはSugen-Hypoxia群の3週目にTGFβが上昇している傾向が見られたが、統計学的有意差は認められなかった。今回の実験では、Smad2やDNA損傷のマーカーとなるγH2AXは、Sugen-Hypoxia群においてnormoxia群よりも上昇しており、我々の仮説に矛盾しない結果となった。

2022年，我们将通过给予VEGF抑制剂SUGEN5416（20mg/天）并使其暴露于缺氧（10%）来创建肺动脉高压模型小鼠（Sugen-缺氧组），与目标小鼠（常氧组）进行比较。关于以下项目。 ① 右心室压力，② 右心室肥厚（右心室/左心室重量比），③ 肺动脉内膜增厚，④ 肺毛细血管肌化，⑤ DNA 损伤反应激活（γH2AX（双链断裂）），⑥ TGF-β 表达（血液 TGF-β 浓度、SMAD2/3 磷酸化）。结果：Sugen缺氧组第2周至第3周观察到右心室压力升高和右心室肥厚。肺组织的αSMA免疫染色结果显示，在Sugen缺氧组中，在肺小动脉水平观察到中层增厚，并且在毛细血管水平肌肉变化特别显着。此外，本研究中未观察到内膜增厚或神经丛变化。荧光免疫染色显示，在肺动脉内皮细胞的细胞核中发现了与平滑肌相同程度的γH2AX。 Western blotting比较全肺组织中γH2AX的表达水平，Sugen缺氧组γH2AX表达量显着升高。此外，当通过荧光免疫染色证实Smad2和磷酸化Smad2的定位时，Smad2往往在内膜侧比肺动脉中层表达更强烈。 Western blotting结果显示，Sugen缺氧组肺组织中Smad2的磷酸化增加。另一方面，在雌性小鼠中，Sugen缺氧组的TGFβ在第3周时有增加的趋势，但没有观察到统计学上的显着差异。在本实验中，与常氧组相比，Sugen 缺氧组的 Smad2 和 γH2AX（DNA 损伤标记物）升高，这一结果与我们的假设一致。