Identification of a novel gene for congenital anomalies of the kidney and urinary tract - the role of CBWD1 in the kidney development-

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 15K21385
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 神田 祥一郎 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (60632651)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 先天性腎尿路異常 / 腎臓発生学

Outline of Annual Research Achievements

先天性腎尿路異常を呈する兄弟を含む5人家族から原因遺伝子同定を目的に研究を行っている。まず家族全員にエクソーム解析を行い、患者特異的にCBWD1のexon1が欠損していることを発見した。次に同部位を挟むようにプライマーを設計し、PCRを行い患者特異的にバンドが欠損することを確認した。次にCBWD1が腎臓発生に重要な役割を果たしているか証明するためにマウス胎仔の腎臓切片を用いて免疫染色を行った。腎臓は後腎間葉と尿管芽の相互作用によって発生し、両者の機能が重要である。免疫染色により、Cbwd1はE13.5から尿管芽に発現し、徐々に尿管芽由来の細胞に発現が増強してくることを見出した。尿管芽細胞の中では核内に発現しており、尿管芽に発現する腎臓発生に重要な転写因子Gata3と共局在することを連続切片作成により明らかにした。またCbwd1ベクターを作成し、Gata3と生化学的に結合することを、HEK293T細胞を用いて証明した。最後にCbwd1のノックアウトマウスを兵庫医科大学遺伝学教室大村谷昌樹先生に依頼し、CRISPR/Casを用いて作成していただいた。そのマウスを受け取り、東京大学生命科学実験棟において飼育を開始した。現在heteroマウス、homoマウスを飼育しその解析を行っている。heteroマウス×heteroマウスで解析を行っているが、出生してくるhomoマウスが1/10程度とメンデルの法則から外れて少ないこと、heteroマウスのうち1/10程度の頻度で水腎症が認められることなどが明らかになっている。現在は結果を集積整理している。
以上よりCBWD1が腎臓発生における重要な遺伝子であることが少しずつ明らかとなっている。結果を整理し論文報告の準備を進めている。さらにCbwd1に関する論文はほとんど存在せずその機能は未知である。細胞内における役割を今後明らかにしていく。

Research Products

• [Journal Article] M-type phospholipase A2 receptor (PLA2R) glomerular staining in pediatric idiopathic membranous nephropathy. (2017)
  • Author(s): Kanda S, Horita S, Yanagihara T, Shimizu A, Hattori M
  • Journal Title: Pediatric Nephrology Volume: 32 Pages: 713-717
  • DOI: doi: 10.1007/s00467-016-3552-9
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] New-onset diabetes after renal transplantation in a patient with a novel HNF1B mutation (2016)
  • Author(s): Kanda S, Morisada N, Kaneko N, Yabuuchi T, Nawashiro Y, Tada N, Nishiyama K, Miyai T, Sugawara N, Ishizuka K, Chikamoto H, Akioka Y, Iijima K, Hattori M
  • Journal Title: Pediatric Transplantation Volume: 20 Pages: 467-471
  • DOI: doi: 10.1111/petr.12690
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] 多発奇形を伴う嚢胞性腎疾患 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎
  • Journal Title: 腎と透析診療指針 Volume: 80 Pages: 431-434
• [Presentation] 腎臓の仕組みと発生 －先天性腎尿路奇形の原因解明に向けて－ (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎
  • Organizer: 東京女子医科大学第34回公開健康講座
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-10-08
  • Invited
• [Presentation] 小児膜性腎症症例における原因抗原の検討 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 堀田茂 柳原剛 秋岡祐子 新田孝作 清水章 服部元史
  • Organizer: 第46回日本腎臓学会東部学術大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-10-07 – 2016-10-08
• [Presentation] 繊毛病患者の診療における問題点 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 滝澤慶一 富井祐治 笹田洋平 金子直人 薮内智朗 佐藤泰征 石塚喜世伸 近本裕子 三浦健一郎 秋岡祐子 服部元史
  • Organizer: 第24回嚢胞性腎疾患研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-10-06
• [Presentation] Genital organ anomalies in female pediatric patients with end-stage renal disease (2016)
  • Author(s): Kanda S, Morisada N, Ishizuka K, Chikamoto H, Akioka Y, Miura K, Iijima K, Hattori M
  • Organizer: 17th Congress of the International Pediatric Nephrology Association
  • Place of Presentation: イグアス
  • Year and Date: 2016-09-20 – 2016-09-24
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 家族歴と腎外症状により原因遺伝子を同定できた先天性腎尿路異常(congenital anomalies of the kidney and urinary tract: CAKUT)の1例 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 森貞直哉 滝澤慶一 富井祐治 薮内智朗 金子直人 濱浩隆 中野栄治 多田憲正 石塚喜世伸 近本裕子 秋岡祐子 飯島一誠 服部元史
  • Organizer: 第22回東京小児医学研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-09-17
• [Presentation] 女性先天性腎尿路異常（Congenital Anomalies of the Kidney and Urinary Tract: CAKUT）患者の生殖器異常合併について (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 森貞直哉 滝澤慶一 富井祐治 笹田洋平 金子直人 薮内智朗 佐藤泰征 石塚喜世伸 近本裕子 三浦健一郎 飯島一誠 服部元史
  • Organizer: 第25回発達腎研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-08-27
• [Presentation] 検尿異常を見たら：学校検尿と3歳児検尿について (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎
  • Organizer: “知っておきたい”小児診療トピックス2016夏
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2016-07-17
• [Presentation] 繊毛病患者の臨床的特徴 －診断の問題点－ (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 滝澤慶一 富井祐治 濱浩隆 金子直人 薮内智朗 中野栄治 多田憲正 石塚喜世伸 三浦健一郎 近本裕子 秋岡祐子 服部元史
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術集会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 女性先天性腎尿路奇形（Congenital Anomalies of the Kidney and Urinary Tract: CAKUT）患者の生殖器奇形合併について (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 森貞直哉 滝澤慶一 富井祐治 濱浩隆 金子直人 薮内智朗 中野栄治 多田憲正 石塚喜世伸 三浦健一郎 近本裕子 秋岡祐子 飯島一誠 服部元史
  • Organizer: 第51回日本小児腎臓病学会学術総会
  • Place of Presentation: 名古屋
  • Year and Date: 2016-07-07 – 2016-07-09
• [Presentation] 肝・胆・膵の異常 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎、服部元史
  • Organizer: 第59回日本腎臓学会学術総会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-06-17 – 2016-06-19
  • Invited
• [Presentation] 繊毛病患者の臨床的特徴 (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎 石塚喜世伸 近本裕子 秋岡祐子 服部元史
  • Organizer: 第59回日本腎臓学会学術集会
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-06-17 – 2016-06-19
• [Presentation] 若手小児科医による研究活性化の取組 大学病院から －腎臓発生の包括的理解に向けて－ (2016)
  • Author(s): 神田祥一郎
  • Organizer: 第119回日本小児科学会学術集会
  • Place of Presentation: 札幌
  • Year and Date: 2016-05-13 – 2016-05-15
  • Invited
• [Presentation] NODAT in a pediatric patient with a novel mutation of HNF1B (2016)
  • Author(s): Kanda S, Morisada N, Kaneko N, Yabuuchi T, Nawashiro Y, Tada N, Nishiyama K, Miyai T, Sugawara N, Ishizuka K, Akioka Y, Iijima K, Hattori M
  • Organizer: Transplantation Science Symposium (TSS) Asian Regional Meeting 2016
  • Place of Presentation: Tokyo
  • Year and Date: 2016-04-08 – 2016-04-09
  • Int'l Joint Research