2017 Fiscal Year Research-status Report
糸球体内皮細胞の恒常性維持に関わる新規シグナル伝達経路の解明
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16K09613
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
松原 雄 京都大学, 医学研究科, 講師 (90422964)
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2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 糖尿病性腎症 / 糸球体腎炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
末期腎不全の代表疾患として糖尿病性腎症、慢性腎炎、腎硬化症があげられるが、どの疾患もIV型コラーゲンと中心とした細胞外基質の増加、すなわち糸球体硬化症が共通した特徴となっている。我々はIV型コラーゲンの新たな転写因子としてSmad1を同定したのち、Smad1過剰発現マウスでは糸球体硬化が進展することを、糖尿病モデルを用いて報告した。その過程で、転写因子Smad1が野生型において糸球体内皮細胞にも豊富に発現していることを確認した。しかし、Smad1過剰発現マウスでは糸球体内皮細胞には明らかな異常は認めなかった。よって、本研究では、Smad1欠損マウスを用いて糸球体内皮細胞の変化を観察することとした。Smad1欠損マウスは胎生致死であるため、研究にあたってはRosa26 locusにタモキシフェン誘導型Creリコンビナーゼをノックインしたマウスと交配することによって、Smad1誘導全身欠損マウスを作成した。ところが、このマウスは、若年（20週まで）の間には内皮細胞を含めて糸球体に明らかな病変を認めなかった。そこで、本年度は、この誘導型Smad1全身欠損マウスに実験腎炎を惹起して、糸球体硬化を検討した。実験腎炎モデルであるNephrotoxic Nephritis(NTN)を惹起したところ、対照群である野生型と比較して、誘導型Smad１全身欠損の若年マウスで、糸球体中のIV型コラーゲンmRNAは発現が低下し、糸球体硬化も著明に改善していることが確認された。以上の結果より、Smad1
は腎炎においても糸球体硬化における重要な役割を担っていることが証明された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
生後4週でタモキシフェンにて誘導されるSmad1全身欠損マウスで糸球体の変化を観察した結果、30週を過ぎた頃から糸球体の形態に変化が見られた。特徴的であったのは、糸球体内皮細胞の膨化や一部欠失であり、本研究課題の糸球体内皮細胞の形態維持においてSmad1が何らかの役割を果たしていることが示唆された。さらに、メサンギウム領域の拡大もみられたが細胞外基質拡大はなく、糸球体上皮細胞や糸球体基底膜には明らかな変化はみられなかった。しかしながら、マウスの生存期間が短く（この原因ははっきりしていない）糸球体の変化が観察できる30週以前に効率に死亡してしまうため、結論に足る十分な数のマウスを観察できていないことから、本研究の進捗を「やや遅れている」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
引き続き、上記全身Smad1誘導欠失マウスにおける糸球体観察を行う。本マウスは25週前後で死亡してしまうため、4週で欠損を誘導して20週までの生存期間中に、Habu venomにより内皮細胞の障害を誘発して糸球体内皮細胞の変化を観察する。また、前年度に引き続き、血管内皮細胞に限定したSmad1誘導欠損マウスの作成を行っている。さらに、ヒトの内皮細胞傷害疾患におけるSmad1の役割に注目するため、糸球体内皮細胞障害が原因とされている疾患である血栓性微小血管症の症例に着目し、腎生検組織において、糸球体内皮細胞中のSmad1の発現を観察中である。近年、血栓性微小血管症に於ける内皮細胞障害のマーカーとしての補体C4dの沈着や有意であることが注目（J Am Soc Nephrol 26: 2239-2247, 2015）されており、当研究室でも同様の知見が得られていることから、糸球体疾患の内皮におけるC4d沈着と内皮細胞のSmad1との関連も検討を計画している。
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| Causes of Carryover |
前年度と同じく、目的とする遺伝子欠損マウスが得られていないため、動物に使用する研究費は節約できている。しかし、本年度は検体保存のためのフリーザーの購入を行ったため上記の様な支出になった。
次年度は、上記をふまえ、30週生存の誘導型Smad1全身欠損マウスの検討のみではなく、誘導早期で死亡前に糸球体内皮細胞障害を誘導しその表現型を確認する研究を行う。さらに、申請書でも計画していたことであるが、ヒトの血栓性微小血管症の腎病理組織や動物モデルで糸球体内皮細胞障害を誘導して、内皮細胞におけるSmad1の発現を検討するする。さらに、昨年度より、ヒト血栓性微小血管症における補体C4dの検討も行っているのでこちらとSmad1との関連も検討する。このように、次年度はSmad1誘導欠損モデルを用いない研究に対して、当該研究費を使用予定である
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Chemotherapy in cancer patients undergoing haemodialysis: a nationwide study in Japan.2018
Author(s)
Funakoshi T, Horimatsu T, Nakamura M, Shiroshita K, Suyama K, Mukoyama M, Mizukami T, Sakurada T, Baba E, Tsuruya K, Nozaki A, Yahata K, Ozaki Y, Ubara Y, Yasui H, Yoshimoto A, Fukuma S, Kondo N, Matsubara T, Matsubara K, Fukuhara S, Yanagita M, Muto M.
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Journal Title
ESMO Open
Volume: 23
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Rationale and study design of a clinical trial to assess the effects of LDL apheresis on proteinuria in diabetic patients with severe proteinuria and dyslipidemia.2017
Author(s)
Wada T, Muso E, Maruyama S, Hara A, Furuichi K, Yoshimura K, Miyazaki M, Sato E, Abe M, Shibagaki Y, Narita I, Yokoyama H, Mori N, Yuzawa Y, Matsubara T, Tsukamoto T, Wada J, Ito T, Masutani K, Tsuruya K, Fujimoto S, Tsuda A, Suzuki H, Kasuno K, Terada Y, Nakata T, Iino N, Kobayashi S.
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Journal Title
Clin Exp Nephrol
Volume: -
Pages: -
DOI
Peer Reviewed
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