未破裂脳動脈瘤破裂予測のマーカー及び破裂予防の治療標的として臨床応用できる可能性があるマイクロRNAを同定する目的で研究を行った。まず①未破裂脳動脈瘤が破裂し、くも膜下出血を起こした際に血清中で変動するマイクロRNAの一群を同定し、②それらの機能解析を行うことで目的とするマイクロRNAの同定を目指した。
①脳動脈瘤破裂時の血清中マイクロRNAの変動に関する検討
当院（慶應義塾大学病院）で加療した未破裂脳動脈瘤患者及びくも膜下出血患者（コントロール群として）から血液の提供を受け（倫理申請 20140326，20170061）血清を分離、RNAを単離し、マイクロRNAのアレイ解析を行った。解析の結果、未破裂脳動脈瘤患者の血清中においてくも膜下出血患者の血清中と比較して高発現を認めるマイクロRNAの一群と、反対に未破裂脳動脈瘤患者の血清中においてくも膜下出血患者の血清中と比較して発現が低下しているマイクロRNAの一群を同定した。未破裂脳動脈瘤群において高発現を認めたマイクロRNAの一群の中には、血管内皮細胞に特異的に発現することが知られているmiR126が含まれていた（未破裂脳動脈瘤でくも膜下出血群の16.78倍の発現）。miR126は血管内皮増殖因子（VEGF）や塩基性線維芽細胞増殖因子（bFGF）などの血管新生性増殖因子に応答し、血管新生を促進することが報告されており（Sci. Signal. 2009）、miR126の発現低下の動脈瘤破裂への関与の可能性が示唆される。
②マイクロRNA機能解析を行うためのマウス脳血管内皮細胞の単離 上記①で同定したマイクロRNAの機能解析を行う目的でマウス脳血管内皮細胞の単離を行った。安楽死させたマウスから大脳皮質を取り出し、酵素処理を行い、遠心分離をして毛細血管片を回収、再度酵素処理を行った後にセルストレーナーで内皮細胞を単離し、培養を試みた。現段階では単離後の内皮細胞の生育が不良であるため条件を検討中で、次年度以降に研究を継続の予定である。
We conducted our research for the purpose to identify miRNAs that can be utilized as therapeutic targets and progression marker of unruptured cerebral aneurysm. Firstly, we identified miRNAs whose expression level are changing by rupture of cerebral aneurysm. Secondly, we are trying to do functional analysis of identified miRNAs in vitro.
① Changes of expression levels of miRNAs in patients sera by rupture of aneurysm.
We obtained patients's sera from patients with cerebral aneurysms, isolated RNA, and conducted microarray analysis. We have identified miRNAs whose expression in sera from patients with unruptured cerebral aneurysms was higher than that in from patients with ruptured aneurysms. On the contrary, we have identified miRNAs whose expression in sera from patients with unruptured cerebral aneurysms was less than that in from patients with ruptured aneurysms. miR126 was identified as one of the miRNAs whose expression in sera from patients with unruptured cerebral aneurysms was more than 16 times higher than that in from patients with ruptured aneurysms. miR126 is known its relation to angiogenesis, and we are planning functional analysis of the miR126 in order to analyze its relationships to rupture of cerebral aneurysms.
② Isolation of vascular endothelial cells from mouse cerebral cortex.
To conduct functional analysis of miRNAs identified above, we isolated vascular endothelial cells from mouse cerebral cortex using enzymatic treatment and cell strainer. As for now, growth of isolated endothelial cells is not satisfactory, and we are planning to controlling conditions and continue research.