重症肝不全におけるGab１蛋白による肝前駆細胞の制御機構と新規肝再生療法の開発

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K08997
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: 木曽 真一 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任准教授 (40335352)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉田 雄一 大阪大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (30457014)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: Gab1 / 重症肝不全 / 肝再生 / 幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

研究代表者は、これまで増殖因子HB-EGFを着目して肝再生の分子機構を解析してきた。この過程で、HB-EGFの下流で機能し得るGab1アダプター蛋白質に着目して研究を行った。今回、肝細胞特異的Gab1欠損（Gab1CKO）マウスを用いて、アセトアミノフェン（APAP）、四塩化炭素（CCl4）、及びFas リガンド(Jo2 抗体：Jo2)を用いて、重症肝不全における肝細胞Gab1の機能について検討した。この結果、いずれのモデルにおいてもGab1CKOマウスは、対照（WT）マウスに比し肝障害に増悪を認めた。ただし、生存率において顕著な差を認めたのは、APAPモデルのみであった。そこで、APAPモデルについて詳細な解析を行ったところ、Gab1CKOマウス肝組織においては、WTマウス肝組織に比し、有意に肝ネクローシスの増強を認めた。また、その際、ストレスシグナル分子JNKのミトコドリア移行が、Gab1CKOで有意に亢進しており、Gab1欠損によるミトコンドリア機能異常が示唆された。これを裏付ける形で、Gab1CKOマウスから分離培養した初代培養肝細胞においては、APAP添加による肝細胞ネクローシスの有意な増強とAPAP肝障害の本体である酸化ストレス（ROS）によるJNKリン酸化の亢進を認めた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

肝細胞Gab1欠損による肝障害の増悪を３つのモデルを用いて確認した。中でも、その差が顕著であったAPAPモデルにおいて詳細な解析を行い、肝細胞においてGab１がミトコンドリアの機能をストレスシグナル分子JNKの制御を介して行っているという新知見を得た。今回の結果は、肝細胞Gab1が肝細胞機能維持に重症な役割を果たしていることを示唆するもので、今後の解析、すなわち肝細胞Gab1による肝幹細胞制御の解析に向けて、概ね順調に研究を行えたと考えられる。

Strategy for Future Research Activity

今後は、今回得られた結果を背景に、APAPモデルにおいて肝細胞Gab1の肝幹細胞制御機構の解析を行う予定である。特に、予備的検討において、肝幹細胞誘導法であるDDC食餌負荷において、Gab1が肝幹細胞誘導に関わっている可能性が示唆される結果を得ており、今後詳細な検討を行っていきたい。今後得られる結果より、肝幹細胞を介した肝再生分子機構ならびにそれを標的とした新規肝再生療法開発につながると確信する。

Research Products

• [Journal Article] Gab1 adaptor protein acts as a gatekeeper to balance hepatocyte death and proliferation during acetaminophen-induced liver injury in mice. (2016)
  • Author(s): Furuta K, Yoshida Y, Ogura S, Kurahashi T, Kizu T, Maeda S, Egawa M, Chatani N, Nishida K, Nakaoka Y, Kiso S, Kamada Y, Takehara T.
  • Journal Title: Hepatology. Volume: 63 Pages: 1340, 1355
  • DOI: 10.1002/hep.28410.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] The impact of an inosine triphosphate pyrophosphatase genotype on bilirubin increase in chronic hepatitis C patients treated with simeprevir, pegylated interferon plus ribavirin. (2016)
  • Author(s): Tahata Y, Hiramatsu N, Oze T, Morishita N, Harada N, Yamada R, Yakushijin T, Mita E, Hagiwara H, Yamada Y, Ito T, Hijioka T, Inada M, Katayama K, Tamura S, Yoshihara H, Inoue A, Imai Y, Irishio K, Kato M, Hikita H, Sakamori R, Miyagi T, Yoshida Y, Tatsumi T, Hamasaki T, Hayashi N, Takehara T
  • Journal Title: J Gastroenterol. Volume: 51 Pages: 252, 259
  • DOI: J Gastroenterol.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Ectopic expression of N-acetylglucosaminyltransferase V accelerates hepatic triglyceride synthesis. (2016)
  • Author(s): Kamada Y, Ebisutani Y, Kida S, Mizutani K, Akita M, Yamamoto A, Fujii H, Sobajima T, Terao N, Takamatsu S, Yoshida Y, Takehara T, Miyoshi E
  • Journal Title: Hepatol Res. Volume: 46 Pages: E118, E129
  • DOI: 10.1111/hepr.12541.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] A novel noninvasive diagnostic method for nonalcoholic steatohepatitis using two glycobiomarkers. (2015)
  • Author(s): Kamada Y, Ono M, Hyogo H, Fujii H, Sumida Y, Mori K, Tanaka S, Yamada M, Akita M, Mizutani K, Fujii H, Yamamoto A, Takamatsu S, Yoshida Y, Itoh Y, Kawada N, Chayama K, Saibara T, Takehara T, Miyoshi E
  • Journal Title: Hepatology. Volume: 62 Pages: 1433, 1443
  • DOI: 10.1002/hep.28002.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Fetuin-A negatively correlates with liver and vascular fibrosis in nonalcoholic fatty liver disease subjects. (2015)
  • Author(s): Sato M, Kamada Y, Takeda Y, Kida S, Ohara Y, Fujii H, Akita M, Mizutani K, Yoshida Y, Yamada M, Hougaku H, Takehara T, Miyoshi E
  • Journal Title: Liver Int. Volume: 35 Pages: 925, 935
  • DOI: 10.1111/liv.12478.
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 肝癌脂質代謝におけるFoxM1転写因子を介したシグナル経路の意義 (2015)
  • Author(s): 小倉智志、吉田雄一、竹原徹郎
  • Organizer: 第41回日本肝臓学会西部会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場
  • Year and Date: 2015-12-03
• [Presentation] Gab1 adaptor protein is an essential gatekeeper to balance hepatocyte death and proliferation during acetaminophen-induced liver injury in mice (2015)
  • Author(s): Yuichi Yoshida, Kunimaro Furuta, Satoshi Ogura, Tomohide Kurahashi, Mayumi Egawa, Shinichi Kiso, Yoshihiro Kamada, and Tetsuo Takehara
  • Organizer: 第66回米国肝臓学会議
  • Place of Presentation: Moscone Convention Center, San Francisco, USA
  • Year and Date: 2015-11-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] A novel noninvasive diagnostic method for nonalcoholic steatohepatitis (NASH) using two glycobiomarkers (2015)
  • Author(s): Yoshihiro Kamada, Masafumi Ono, Hideyuki Hyogo, Hideki Fujii, Yoshio Sumida, Kohjiroh Mori, Saiyu Tanaka, Makoto Yamada, Maaya Akita, Kayo Mizutani, Hironobu Fujii, Akiko Yamamoto, Shinji Takamatsu, Yuichi Yoshida, Yoshito Itoh, Norifumi Kawada, Kazuaki Chayama, Toshiji Saibara, Tetsuo Takehara, Eiji Miyoshi
  • Organizer: 第66回米国肝臓学会議
  • Place of Presentation: Moscone Convention Center, San Francisco, USA
  • Year and Date: 2015-11-17
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 肝細胞癌におけるHMG-CoA還元酵素阻害剤によるFoxM1転写因子の発現制御 (2015)
  • Author(s): 小倉智志、吉田雄一、柄川真弓、古田訓丸、木津 崇、木曽真一、鎌田佳宏、竹原徹郎
  • Organizer: 第23回JDDW
  • Place of Presentation: グランドプリンスホテル新高輪
  • Year and Date: 2015-10-08
• [Presentation] 肝細胞癌におけるメバロン酸経路を介したFoxM1転写因子の制御と臨床応用の可能性について (2015)
  • Author(s): 小倉智志、吉田雄一、柄川真弓、古田訓丸、木津 崇、木曽真一、鎌田佳宏、竹原徹郎
  • Organizer: 第51回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテル日航熊本
  • Year and Date: 2015-05-22
• [Presentation] 重症肝不全病態における ストレス応答制御分子としての 肝細胞 Gab1 の意義と治療標的としての可能性 (2015)
  • Author(s): 古田訓丸, 吉田雄一, 木津崇, 小倉智志, 柄川真弓, 茶谷徳啓, 鎌田佳宏, 木曽真一, 竹原徹郎
  • Organizer: 第51回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテル日航熊本
  • Year and Date: 2015-05-21