2015 Fiscal Year Research-status Report
Metallothionein3の糖尿病性腎症における役割の解明
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15K09372
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| Research Institution | Asahikawa Medical College |
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Principal Investigator |
滝山 由美 旭川医科大学, 医学部, その他 (00396350)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
世良 俊博 九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (40373526)
中村 匡徳 埼玉大学, 理工学研究科, 准教授 (20448046)
高橋 賢治 旭川医科大学, 大学病院, その他 (00736332)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | in vivo imaging / 結節性病変電顕所見 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１． MT3トランスジェニックマウス（TGMT3, BACTGMT3）の表現型の解析（透過型電子顕微鏡撮影による糸球体結節性病変、細胞内小器官の形態学的変化の検討）
①加齢、②Streptozotocin(STZ)誘発糖尿病、③高脂肪食(High Fat Diet; HFD)負荷(HFD60% Lipid)の条件下における近位尿細管特異的ヒトMT3過剰発現TGMT3マウス、低酸素誘導MT3発現BACTGMT3マウスの腎標本を用い検討した。BACTGMT3の糸球体結節は、糖尿病腎症におけるKimmelstiel-Wilson lesionの電顕所見同様のメサンギウム基質に存在するデポジットの無い結節性病変であることを確認した。また、両マウスに共通し、傍尿細管毛細血管内皮細胞の腫大と内腔狭小化を認め、上流の毛細血管の拡張と、shunt形成異常血管増生に至る病態が示唆された。②STZ誘発糖尿病：両マウスにおいて、尿細管細胞内小器官増生が認められた。③HFD負荷：両マウス近位尿細管細胞内に原発性アルドステロン症の副腎腺腫に見られるspironolacton body類似の同心円状物質を認めた。栄養状態を反映した脂質変性沈着物と思われ、尿細管機能障害が示唆された。
２．尿細管-糸球体interaction説の検証：SPring-8でのCT撮影を施行した。（課題番号：2015B1790、ビームライン：BL20B2、実験スケジュール：平成27年12月09日10:00～平成27年12月13日10:00）
a. 固定標本、b. マウスのin vivo imagingを施行した。特に、in vivo imagingにおける、呼吸運動によるモーションアーチファクトは、ベンチレーターによる呼吸同期（170回/分)・陽圧換気により消失した。現在、画像解析中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成27年度の研究計画のin vivo studyを行い、現在解析中である。
Spring-8での撮像画像解析は現在、解析進行中であり、結果が判明するのは、平成28年度内となる予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト糖尿病腎尿細管細胞におけるMT3発現増強機序の解明を目的に、ヒト近位尿細管培養細胞(Human Renal Proximal Tubular Epithelial Cell;HRPTEC)を用い、MT3発現制御機構、MT3による制御シグナルパスウェイについて検討する。
１． HRPTECにおける糖尿病腎症増悪因子によるMT3発現の変化についての検討：MT3発現制御シグナル伝達系、特に低酸素誘導転写因子(Hypoxia-Inducible Factor-1;HIF-1)によるMT3発現制御機構について、ゲルシフト・アッセイやChipアッセイにより詳細を明らかとする。
２．MT3発現抑制効果による腎病変改善効果についての検討：上記検討により明らかとなった制御機構から、血糖降下薬をはじめ、MT3の発現抑制を可能とする治療薬候補を見つけ、MT3のTGマウスに投与し、腎病変改善の有無について検討する。
３．MT3発現により惹起される下流シグナル伝達系の解明：MT3 knockdownによる変動分子検索を目的にDNA microarrayを施行し、28,869遺伝子中に発現変動分子群を確認している。それら分子群より、糖尿病腎症病態構成因子としての候補を検索し、MT3のTGマウスにおける発現様式と、HRPTECを用いMT3による制御機序について検討する。
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| Causes of Carryover |
一部実験について、他の研究資金を使用したため。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
本年度内施行予定である分子生物学的手法による培養細胞を用いたin vitro studyで使用する、市販ヒト近位尿細管培養細胞、各種シグナル伝達系の阻害剤と抗体、キット等の購入費用に使用予定である。
また、TGマウスを用い、既存の糖尿病治療薬によるMT3発現抑制作用を介した、腎病変改善効果についての検討に必要である薬剤、マウス飼料、血液、尿検査キットの購入費用に使用予定である。
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Research Products
(13 results)
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[Journal Article] High glucose induces platelet-derived growth factor-C via carbohydrate response element-binding protein in glomerular mesangial cells.2016
Author(s)
Kitsunai H, Makino Y, Sakagami H, Mizumoto K, Yanagimachi T, Atageldiyeva K, Takeda Y, Fujita Y, Abiko A, Takiyama Y, Haneda M.
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Journal Title
Physiol Rep
Volume: 4
Pages: 1-13
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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