2017 Fiscal Year Research-status Report
ウサギで再現する長期透析後萎縮膀胱の腎移植後回復：再生医療への分子生物学的研究
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15K10617
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
井上 高光 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (60375243)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
河谷 正仁 秋田大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00177700)
西島 和俊 秋田大学, 学内共同利用施設等, 准教授 (70435874)
齋藤 満 秋田大学, 医学部, 講師 (80400505)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | ウサギ / 膀胱コンプライアンス / 長期透析 / 廃用性萎縮膀胱 / 萎縮膀胱回復 / マイクロアレイ / RT-PCR |
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| Outline of Annual Research Achievements |
日本白色種の雌ウサギを用い、全身麻酔での開腹下で膀胱容量、膀胱内圧、膀胱コンプライアンスを測定し、両側の尿管を膀胱から膣へと新吻合する尿路変更を行って膀胱内を無尿にした。8週間後に2回目の測定を行い膀胱の廃用性萎縮を確認したのち、片側尿管を膣から膀胱へ再吻合する手術を行った。さらに6週間後に3回目の測定を行い、膀胱機能の回復を確認した。コントロール群として開腹とコンプライアンス測定のみの群、また萎縮膀胱群として膣への尿路変更のみの群をそれぞれ作成し、各群の膀胱組織を採取した。
コントロール群（n = 6）、膀胱萎縮群（n = 5）、萎縮膀胱回復群（n = 5）の各群の膀胱コンプライアンスの中央値は初回で9.0，10.5，22.5（ml/cmH2O）、2回目9.6，1.8，2.9， 3回目13.7，1.9，8.1であり、膀胱容量の平均値は初回が88，52，82（ml），2回目52，12，17，3回目73，12，36であった。回復群では対照群と比較して2回目測定時のコンプライアンスが有意に低下し、萎縮群と比較して3回目測定時は有意に回復した（P = 0.014）。萎縮群では対照群と比較して2、3回目測定時のコンプライアンスと容量が有意に低下していた（P < 0.05）。
採取した各群4検体の筋層組織を用いてマイクロアレイ解析を行った（Affymetrix GeneChip; Rabbit Gene 1.0 ST Arrayを使用）。膀胱筋層マイクロアレイ解析で各群間で発現差を認めた遺伝子のうち、HGF、P2RX1、1型および3型コラーゲン遺伝子を対象にRT-PCRを行い、実際の遺伝子発現を統計学的に比較、検討したところ、膀胱筋層のHGFおよび1型コラーゲン、膀胱粘膜のP2RX1の遺伝子発現に有意差を認めた。
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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
尿路変更したウサギを用いて、萎縮膀胱とその回復モデルを順調に作成できた。また膀胱筋層を用いてDNAマイクロアレイ解析を行い、候補遺伝子をいくつか上げることが出来た。またこれらの遺伝子に関してRT-PCRを行い、実際の遺伝子発現を統計学的に比較、検討することが出来た。これらの進捗状況は、少しの遅れはあるものの、概ね順調に進捗していると言って良い。
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| Strategy for Future Research Activity |
DNAマイクロアレイ解析で挙げられた候補遺伝子に関してRT-PCRを行い、実際の遺伝子発現を統計学的に比較、検討してゆく。HGF、P2RX1、1型および3型コラーゲン以外にも候補遺伝子があれば解析する。これにより、萎縮膀胱への過程および、尿流入における回復シグナルの伝達経路について知見を得る予定である。当初ウエスタンを含む蛋白レベルでの解析も視野に入れる予定であったが、ウサギの蛋白解析は抗体の関係で難しい。当科では腎移植時に採取した膀胱粘膜および膀胱筋層の検体もあり、これらを用いて実際のヒト臨床の現場で起こっている現象との比較も今後行う予定である。
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| Causes of Carryover |
膀胱筋層を用いてDNAマイクロアレイ解析を行い、候補遺伝子をいくつか上げることが出来た。またこれらの遺伝子に関してRT-PCRを行い、実際の遺伝子発現を統計学的に比較、検討することが出来たが、これらの進捗状況は、少しの遅れがあり、次年度使用額が生じた。
使用計画は、上記候補遺伝子について、RT-PCRを行い、実際の遺伝子発現を統計学的に比較、検討する作業を継続し、可能であれば免疫染色やウエスタンブロッティング法による蛋白発現の検討も行う予定である。
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