2017 Fiscal Year Annual Research Report
Development of the early diagnostic method for diabetic nephropathy targeted to damaged mitochondrial degradation-removal system
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15K08623
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
石井 直仁 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (80212819)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
片桐 真人 北里大学, 医療衛生学部, 教授 (50152674)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 糖尿病性腎症 / 酸化ストレス / 損傷ミトコンドリア / マイトファジー / ニトロ化タンパク質 / 尿中ミトコンドリアタンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、腎症発症前の糖尿病において、腎臓の防御作用として、損傷ミトコンドリアの分解・除去システムであるマイトファジーにより、ミトコンドリアタンパク質やそのペプチドが尿中へ排出されることを明らかにし、さらには、尿中で同定されたミトコンドリアタンパク質やそのペプチドによる糖尿病性腎症の早期診断マーカーを確立することである。
昨年までの研究で、腎症発症前の糖尿病ラットの腎皮質において、腎障害の原因となり得る損傷ミトコンドリアに対し、腎臓の恒常性維持のための分解・除去システムであるマイトファジー(ミトコンドリアの選択的オートファジー)が誘導されることを明らかにした。
本年度は、ラット腎組織において、マイトファジーに関わる因子（タンパク質）が尿細管付近に発現することが確認された。また、尿中プロテオーム解析にてミトコンドリアタンパク質が4種同定され、このうち3種のミトコンドリアタンパク質は、尿中ウエスタンブロット分析でも検出された。「マイトファジーにより損傷ミトコンドリアタンパク質は分解され、尿中に排泄される」という仮説が証明された。マイトファジーにより分解されたミトコンドリアタンパク質の構成アミノ酸(ペプチド)のみが、尿に排泄されると思われたが、尿中ウエスタンブロット分析で検出されたことから、分解不全なミトコンドリアタンパク質(断片)も尿中に排泄されることが示された。これらの結果から、新に「腎症発症前の糖尿病の腎臓では、マイトファジーが亢進されるものの、リソソーム不全によりミトコンドリアタンパク質は十分に分解されず、分解不全なミトコンドリアタンパク質が、近位尿細管からエキソサイトーシス(開口分泌)により尿中に排泄される。」という仮説が示された。
尿中に同定されたミトコンドリアタンパク質は、糖尿病性腎症の早期診断法の開発の足がかりになると思われる。
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Research Products
(6 results)
