酸化ストレスによる糖尿病腎糸球体異常の分子機構の解明とその制御

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671184
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 羽田 勝計 滋賀医科大学, 医学部, 講師 (60164894)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 古家 大祐 滋賀医科大学, 医学部, 助手 (70242980)
• Keywords: 糖尿病性腎症 / 腎糸球体 / 酸化ストレス / heme oxygenase-1

Research Abstract

最近、腎症を含む糖尿病合併症の発症に酸化ストレスが関与している可能性が注目されてきている。しかし、糖尿病における腎糸球体の酸化ストレスに関しては、脂質過酸化物の測定によりその存在が推察されているのみであり、酸化ストレスが実際に腎糸球体で生じているか否かは明確ではない。また、腎糸球体において、酸化ストレスが生ずる機構、酸化ストレスが腎糸球体異常を惹起する機構は未だ明らかにはされていない。そこで本研究は、酸化ストレスによる糖尿病腎糸球体異常の分子機構を解明し、その制御法を開発することを目的とした。本年度はストレプトゾトシン誘発糖尿病ラットより単離した糸球体において、酸化ストレスが増加しているか否かを検討するとともに、活性酸素消去系酵素の発現を検討した。その結果、糖尿病ラットの腎糸球体において、1.DCFH-DAを用いた染色により活性酸素が増加していることを明らかにするとともに、2.活性酸素消去系酵素に関しては、catalase、glutathione peroxidase、superoxide dismutaseの発現は増加せず、heme oxygenase 1 (HO-1)の遺伝子および蛋白発現が有意に増加していることが明らかとなった。さらに、3.糖尿病ラットの糸球体におけるHO-1遺伝子発現増加は、インスリン治療および抗酸化薬により抑制されること、および4.HO-1発現は浸潤細胞ではなく糸球体細胞で増加していることが明らかとなった。これらの成績は、糖尿病の糸球体に酸化ストレスが生じていること、およびその消去系としてHO-1が重要な役割果たしていることを明確に示している。今後、HO-1を中心とした検討を継続する予定である。

Research Products

• [Publications] Hayashi K, Haneda M, Koya D, Maeda S, Isshiki K, Kikkawa R: "Enhancement of glomerular heme oxygenase-1 expression in diabetic rats"Diabetes Res Clin Pract. 52. 85-96 (2001)