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冠動脈バイパス術のドナー動脈の分子メカニズムが解明される
最後に見直したもの： 02.07.2025
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冠動脈バイパス移植術（CABG）は、心臓組織への血流を改善し、冠動脈疾患によって引き起こされる心筋虚血を効果的に治療する外科手術です。CABGでは、患者から健康な血管を採取し、それを病変のある動脈に接続することで、冠動脈の閉塞部分をバイパスして血液を送ります。
CABGに用いられる主な健常血管には、内胸動脈（ITA）、橈骨動脈（RA）、右胃大網動脈（RGA）などがあります。これらのドナー動脈の中で、ITAは長期予後が最も良好ですが、RAとRGAは内膜肥厚、動脈硬化、血管痙縮の影響を受けやすい傾向があります。
中国科学院遺伝学および発生生物学研究所（IGDB）の王秀傑氏が率いるチームは、中国医学科学院扶外病院の宋建平氏が率いるチームと共同で、単核RNAシーケンシング（scRNA-seq）を使用して、ITA、RA、およびRGAの細胞型構成と遺伝子発現プロファイルを研究しました。
3種類のドナー動脈から単離された38,814個の単一細胞のプロファイリング。a. 研究全体の概略図。b. ドナー動脈データセットをプールしたUMAPプロット。主要な細胞の種類に応じて細胞が色分けされている。c. 各ドナー動脈における主要な細胞の種類の構成と類似性を示すUMAPプロット。出典：IGDB
研究者らは、これら3種類のドナー動脈が、脂質粒子の吸収能力、血行動態、血管攣縮、線維化において異なることを発見した。ヒト細胞およびマウスを用いた実験的検証と組み合わせ、CABGのための以下の4つの最適化された戦略が提案された。マクロファージ遊走因子の阻害はRAの内膜肥厚を軽減する。カリウムチャネル活性化因子は、カルシウム拮抗薬に反応しないRGAの血管攣縮を抑制する。CREB5およびGDF10の阻害は、RAおよびRGAにおける細胞外マトリックスの沈着および線維化を軽減する。PCSK9阻害剤はITAの脂質低下治療に推奨される。
この研究は、CABG の臨床戦略の開発と術後薬剤の選択に指針を提供することが期待されます。
「単一細胞レベルで動脈移植を最適化する戦略」と題された論文は、Nature Cardiovascular Research誌に掲載された。