H1N1インフルエンザウイルス感染におけるAMPK活性化による心臓保護効果

科学分野:

• ウイルス学
• 心臓病科
• 免疫学

背景:

• インフルエンザウイルスの感染は,一般的に重度の心臓合併症を引き起こす.
• 既存のマウスモデルでは 免疫能力のある宿主で このような心臓疾患を 複製することはめったにありません
• インフルエンザに起因する心臓病理の理解は 効果的な治療法の開発に不可欠です

研究 の 目的:

• インフルエンザに関連した心臓機能障害を研究するための免疫能力のあるマウスモデルを開発する.
• インフルエンザによる心臓病の原因となる 分子機構を調査する
• ホストの代謝経路を標的とした治療の可能性を評価する.

主な方法:

• マウスに適応したインフルエンザウイルス (A/California/04/2009 H1N1 with PB2 E158A変異) をWT C57BL/6マウスで利用した.
• 炎症,電気的機能障害,繊維症,遺伝子発現の変化を分析した.
• ミトコンドリア代謝,細胞外マトリックス,日中リズム,免疫経路の評価
• 感染初期にAICAR (AMPK活性化剤) を投与した.

主要な成果:

• 変異したインフルエンザウイルスは心臓に広がり 炎症,電気機能障害,繊維症を引き起こしました
• ミトコンドリアの代謝,ECM,昼夜リズム,免疫経路の有意な変化が観察されました.
• AMPK/ PGC- 1α軸の活性化はミトコンドリアの遺伝子抑制を逆転させるのに不十分であった.
• AICARの早期投与により,ミトコンドリアの遺伝子レベルが回復し,心臓の損傷が改善され,生存率が改善されました.

結論:

• インフルエンザに関連した心臓機能障害に対する免疫能力のあるマウスモデルが確立されました.
• AMPKのシグナル伝達が活性化されることは,インフルエンザに起因する心臓病変に対する主体の重要な反応です.
• AICARでAMPKシグナリングをターゲットにすることは,インフルエンザに関連する心臓病を緩和するための有望な治療戦略です.