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2017 Fiscal Year Annual Research Report

Investigation for iron sensing mechanism via the direct regulation of hepcidin expression by serum ferritin protein

Research Project

Project/Area Number 15K09446
Research InstitutionAsahikawa Medical College

Principal Investigator

生田 克哉  旭川医科大学, 医学部, 講師 (00396376)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 進藤 基博  旭川医科大学, 医学部, 講師 (10396377)
伊藤 巧  旭川医科大学, 大学病院, 特任助教 (80548686) [Withdrawn]
土岐 康通  旭川医科大学, 大学病院, 医員 (90596280)
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords鉄代謝 / フェリチン / ヘプシジン / 鉄感知機構
Outline of Annual Research Achievements

これまでの検討で、フェリチンH鎖(FTH)蛋白によりHepG2細胞でHAMP上昇が起こることを示唆する結果を得ていたが、精製蛋白での検討も必要と判断し、大腸菌での産生・精製を開始した。pET-22(+)vectorを基本骨格とし、FTL(His-tag付)を組み込んだFTL-TAC3、また、FTH(His-tag付)を組み込んだFTH-TAC2を完成させ各々塩基配列を確認した。これらのvectorにて大腸菌KRXを形質転換し蛋白産生・精製を行った。培養した大腸菌液を遠心分離し、溶解・遠心し、Hisカラムを使い精製した。その後PBSにて透析を行い、western blotで確認した。この方法で大腸菌での安定した産生・精製方法が確立できた。
精製したFTLおよびFTHをHepG2およびHep3B細胞培養上清に加え、24時間培養後RNAを抽出し、HAMP発現をreal-time PCR解析した。しかし、同様の実験を複数回行ったが、当初認められたHepG2細胞におけるFTHでのHAMP発現亢進作用は精製蛋白では有意差をもって安定して検出できていない。培養のスケールを変えたり、FBS free条件下など、設定を変えた検討も重ねたが、むしろHAMP発現が有意に低下する結果も得られ、実験間で乖離が認められた。フェリチンはHAMPを変動させるが、生体内の状況に応じてfineな調整が行われている可能性を示唆すると考えている。
各実験間の結果の乖離は、①FBS freeではFTHやFTLなど精製蛋白が細胞に対して障害性を示す可能性、②最終的に培養上清に加わる鉄量(フェリチン内に入る鉄量)や③フェリチンのheteropolymerの形成度合いなどが影響する可能性などを考えている。今後これらの影響を個別に解析する手技を検討し、本課題研究で得られた成果を基礎とし引き続き研究を進展させる予定である。

  • Research Products

    (14 results)

All 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results) Book (4 results)

  • [Journal Article] Pharmacokinetics, pharmacodynamics, safety, and tolerability of intravenous ferric carboxymaltose: a dose-escalation study in Japanese volunteers with iron-deficiency anemia.2018

    • Author(s)
      Ikuta K, Shimura A, Terauchi M, Yoshii K, Kawabata Y.
    • Journal Title

      International Journal of Hematology

      Volume: 107 Pages: 519-527

    • DOI

      10.1007/s12185-018-2400-z

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 鉄代謝異常の病態と臨床検査(第18回日本検査血液学会学術集会教育講演2)2017

    • Author(s)
      生田克哉
    • Journal Title

      日本検査血液学会雑誌

      Volume: 18 Pages: 448-456

  • [Presentation] Suppression of erythropoiesis in the mouse model mimicking repeated-transfusion induced iron overload.2017

    • Author(s)
      Masayo Yamamoto, Hiroki Tanaka, Masatomo Ishioh, Takeshi Saito, Yasumichi Toki, Mayumi Hatayama, Motohiro Shindo, Katsuya Ikuta, Yoshihiro Torimoto, Toshikatsu Okumura.
    • Organizer
      Seventh Congress of the International BioIron Society (IBIS) Biennial World Meeting (BioIron 2017)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 鉄代謝と鉄過剰症/鉄キレート療法~update~2017

    • Author(s)
      生田克哉
    • Organizer
      第79回日本血液学会学術集会(モーニングセミナー)
  • [Presentation] Development a novel reagent measuring redox activity of iron overload using an automated analyzer.2017

    • Author(s)
      Mayumi Hatayama, Katsuya Ikuta, Masayo Yamamoto, Yasumichi Toki, Motohiro Shindo, Daisuke Kato, Naomi Iizuka, Toshikatsu Okumura.
    • Organizer
      第79回日本血液学会学術集会
  • [Presentation] Update of the hereditary hemochromatosis-related gene mutation analysis in Japan.2017

    • Author(s)
      Yasumichi Toki, Katsuya Ikuta, Masatomo Ishioh, Takeshi Saito, Mayumi Hatayama, Masayo Yamamoto, Motohiro Shindo, Yoshihiro Torimoto, Yasuaki Tatsumi, Ayako Kato, Hisao Hayashi, Koichi Kato, Toshikatsu Okumura.
    • Organizer
      第79回日本血液学会学術集会
  • [Presentation] Sudden rising of NTBI on the day of transplantation will predict PIR in patients undergoing CBT.2017

    • Author(s)
      Fuminori Sano, Toshinori Kondo, Yoshio Matsuhashi, Seiko Yamada, Taizo Tasaka, Yutaka Kohgo, Katsuya Ikuta, Hideo Wada, Takeshi Sugihara.
    • Organizer
      第79回日本血液学会学術集会
  • [Presentation] 本邦における遺伝性ヘモクロマトーシス責任遺伝子の変異.2017

    • Author(s)
      土岐康通、生田克哉、畑山真弓、山本昌代、進藤基博、巽 康彰、加藤文子、林 久男、加藤宏一、鳥本悦宏、奥村利勝.
    • Organizer
      第41回日本鉄バイオサイエンス学会学術集会
  • [Presentation] 鉄過剰症の病態・診断・治療・モニタリング2017

    • Author(s)
      生田克哉
    • Organizer
      第41回日本鉄バイオサイエンス学会学術集会(コーポレートセミナー)
  • [Presentation] 鉄代謝異常の病態と臨床検査2017

    • Author(s)
      生田克哉
    • Organizer
      第18回日本検査血液学会学術集会(教育講演)
    • Invited
  • [Book] 血液細胞アトラス第6版(担当:鉄欠乏性貧血)2018

    • Author(s)
      生田克哉、高橋裕之
    • Total Pages
      418(担当p186-187)
    • Publisher
      文光堂
  • [Book] 血液内科第75巻第5号(担当:慢性炎症に伴う貧血ACDの病態と治療)2017

    • Author(s)
      畑山真弓、生田克哉
    • Total Pages
      142(担当p572-577)
    • Publisher
      科学評論社
  • [Book] 医学と薬学第74巻第9号(担当:鉄欠乏性貧血)2017

    • Author(s)
      畑山真弓、生田克哉
    • Total Pages
      188(担当p1019-1025)
    • Publisher
      自然科学社
  • [Book] 貧血症(診断と治療のABC 125)(担当:ヘプシジン)2017

    • Author(s)
      生田克哉
    • Total Pages
      222(担当p48-54)
    • Publisher
      最新医学社

URL: 

Published: 2018-12-17  

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