2016 Fiscal Year Research-status Report
ビタミンD受容体による腎糸球体足細胞保護効果の分子機序の解明と新規治療基盤の確立
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16K09629
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
澤田 佳一郎 東海大学, 医学部, 客員講師 (10420952)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
深川 雅史 東海大学, 医学部, 教授 (00211516)
高橋 浩雄 東海大学, 医学部, 助教 (00410093)
金井 厳太 東海大学, 医学部, 助教 (00535221)
和田 健彦 東海大学, 医学部, 准教授 (90447409)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 腎臓内科学 / 糖尿病 / 糸球体足細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
Ⅰ．糖尿病モデル動物におけるストレス評価
SDラットへストレプトゾトシンを腹腔内投与して糖尿病を発症させ、投与後2週間、1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、6ヶ月目に採血と蓄尿、さらに一部を安楽死させ腎臓を採取した。血糖値は投与2週間後には391.3±76.4mg/dl（対照167.2±1.4mg/dl）、1ヵ月後には458.6±127.5mg/dl（対照172.8±12.6mg/dl）と増加し、その後も微増を続け糖尿病の発症が確認された。尿量、尿タンパク量も有意な増加が認められ、病理組織学の観察では糸球体足細胞の減少、基底膜の肥厚、尿細管間質の繊維化などが進行した病態の個体で認められた。しかしながら、血液や尿による酸化ストレス、酸素化状態、小胞体ストレスの評価では有意な変化は認められなかった。
Ⅱ．糖尿病関連ストレスに対するビタミンD標的遺伝子等の発現変動の検討
マウス温度感受性不死化糸球体足細胞の培養系を用いて、糖尿病関連ストレスとして培地にTGFβ1を添加したときの各種の遺伝子発現の変化について、活性型ビタミンD（VitD）の作用と共に観察した。定量的RT-PCRの結果より、TGFβ1添加で抑制、VitD添加で促進され、共添加で抑制されるもの（Cyclin B1、Cyclin D1、Cyclin E1、PIK3r1など）、TGFβ1添加で抑制、VitD添加で促進され、共添加で促進されるもの（CD2AP、PIK3caなど）、TGFβ1添加で促進、VitD添加で抑制され、共添加で抑制されるもの（p21Cip1、VDRなど）、TGFβ1添加で促進、VitD添加で抑制され、共添加で促進されるもの（Cyclin I、wnt1など）が検出された。今後、これらの結果を元にTGFβ1による糸球体足細胞障害とビタミンDの保護作用について解析し、in vivoでのこれの因子の作用についても調査する。
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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
当初、糖尿病モデル動物としてマウスを使用する予定でいたが、STZマウスの病態の進行具合に個体間のばらつきが大きかったため、ラットを用いて安定した結果を得ることができた。昨年度に予定していたモデル動物に対するビタミンD経路の評価は間に合わなかったが、代わりに今年度に予定していた培養細胞を用いた遺伝子発現解析を行ったので、今年度はこれらの結果を基にして糖尿病モデル動物におけるビタミンD保護作用について解析を勧める予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
Ⅰ．糖尿病モデル動物におけるビタミンD経路の評価
これまでに得られたのデータを基にして、糖尿病モデル動物における血清ビタミンDレベル、腎組織および単離糸球体におけるビタミンD受容体発現とそのレベルについて調査する。
Ⅱ．糖尿病関連ストレスによる培養足細胞形質変化・障害の評価
TGFβ1存在下における培養足細胞の形態的変化、スリット膜分子の発現、細胞骨格分子の発現、足細胞の移動能と接着能、細胞死などについて評価する。活性型ビタミンDの影響についても検討する。
Ⅲ．糖尿病関連ストレスに対するビタミンD受容体下流のシグナル伝達の変化に関する検討
MAPキナーゼ経路、Wnt/β-catenin経路、PI3K/Akt経路を中心に糖尿病ストレス下におけるシグナル伝達経路の変化と活性型ビタミンDの影響についてウェスタンブロッティングなどで調査する。
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