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2018 Fiscal Year Research-status Report

キサンチンデヒドロゲナーゼ発現抑制によるヒト尿酸代謝完全モデルマウスの作出

Research Project

Project/Area Number 17K08605
Research InstitutionTeikyo University

Principal Investigator

細山田 真  帝京大学, 薬学部, 教授 (00291659)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 富岡 直子  帝京大学, 薬学部, 講師 (60525814)
金子 希代子  帝京大学, 薬学部, 教授 (90147075)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Keywordsヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ / ウリカーゼ / キサンチンオキシドレダクターゼ
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、心血管障害や腎障害の独立した危険因子である高尿酸血症の発症メカニズムを明らかにする研究に必要な、尿酸代謝に関与する酵素であるウリカーゼ(Uox)、ヒポキサンチンホスホリボシルトランスフェラーゼ(HPRT)、キサンチンオキシドレダクターゼ(XOR)の発現量をそれぞれ欠失、増強、抑制させてヒトの発現量に一致させたマウスを作出し系統樹立することを目的としている。
平成30年度の研究実施計画として、HPRT高活性Uox-Xor-ダブルノックアウト-ヒトXOR低発現マウスを作出する目的で、ヒトXOR低発現トランスジェニックマウスの作出を進めた。前年度にクローニングしたヒトXORプロモーター領域-1~-842の下流にヒトXOR cDNAを挿入し、トランスジェニックマウス作製用の導入遺伝子断片を作成した。導入遺伝子断片を共同研究先である国立遺伝学研究所に送付し、DBAマウス受精卵へのインジェクションを行った。雄8匹、雌3匹の産仔が得られた。当初の計画では作出したヒトXDHトランスジェニックマウスをHPRT高活性Uox-Xor-ダブルノックアウトマウスと交配する予定であったが、XorノックアウトマウスはHPRT高活性でも致死的であったため、計画を変更してHPRT高活性Uoxノックアウト-Xorヘテロマウスと交配させることにより、雄由来7系統、雌由来2系統、計9系統のヒトXDHトランスジェニック系統が得られた。
次年度は、F2世代におけるXorノックアウト-ヒトXORトランスジェニックマウスに対して、尿中アラントイン排泄およびオキシプリン排泄の消失と、尿中尿酸排泄の減少している系統を選別していく予定である。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

昨年度はHPRT高活性UoxノックアウトXorダブルノックアウトマウスの作出を試みたがうまく行かないことが判明した。したがって、平成30年度の研究実施計画としてHPRT高活性UoxノックアウトXorヘテロマウスにヒトXOR低発現トランスジェニックマウスを交配させることにより、Xorノックアウトマウスの作出を回避してXOR活性の抑制に到達する方法に変更した。これによって計9系統のヒトXDHトランスジェニック系統が得られ、ほぼ当初の計画通りに研究が進んでいる。

Strategy for Future Research Activity

9系統のトランスジェニック系統のF2世代の中でHPRT高活性Uox-Xor-ダブルノックアウト-ヒトXOR低発現マウスを同定し、対クレアチニン比で尿中オキシプリン排泄量が低下しているかどうかを検討する。HPRT高活性Xorノックアウトマウスにおいては尿中オキシプリン排泄量が半減することから、同程度に尿中オキシプリン排泄量が低下したHPRT高活性Uox-Xor-ダブルノックアウト-ヒトXOR低発現マウスを選別し、C57BL/6の遺伝的バックグラウンドとなるようにバッククロスを進める。

Causes of Carryover

ヒトXDHトランスジェニックマウス作出費用として準備していたが、大学が科研費からの使用を認めなかったため。次年度に試薬等の物品費として用いる予定。

  • Research Products

    (6 results)

All 2019 2018 2017

All Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Presentation] 新規高尿酸血症モデル HPRT高活性Uox-KOマウスに対する プリン型およ及び非プリン型XOR阻害薬の尿酸代謝に与える影響2019

    • Author(s)
      細谷 拓司、内田 俊也,柴田 茂、富岡 直子、細山田 真
    • Organizer
      第52回日本痛風核酸代謝学会
  • [Presentation] HPRT高活性XDHノックアウトマウスの寿命延長2019

    • Author(s)
      細山田 真、渡部 多真紀、富岡 直子、渡辺 茂和、大坪 俊夫、市田 公美
    • Organizer
      第92回日本薬理学会年会
  • [Presentation] 新規高尿酸血症モデルHPRT高活性Uox-KOマウスに対するプリン型及び非プリン型キサンチン酸化還元酵素阻害薬の効果2019

    • Author(s)
      細谷 拓司、富岡 直子、細山田 真
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
  • [Presentation] Hprt高活性Xorノックアウトマウスの寿命延長メカニズムの検討2018

    • Author(s)
      細山田 真、福内 友子、富岡 直子、市田 公美、金子 希代子、大坪 俊夫
    • Organizer
      第61回日本腎臓学会学術総会
  • [Presentation] Life span extension of xanthine oxidoreductase knockout mouse by increase of HPRT activity2018

    • Author(s)
      Makoto Hosoyamada, Naoko H Tomioka, Tomoko Fukuuchi, Toshio Ohtsubo, Kiyoko Kaneko, Kimiyoshi Ichida
    • Organizer
      18th World Congress of basic and clinical Pharmacology
    • Int'l Joint Research
  • [Patent(Industrial Property Rights)] ヒト尿酸代謝モデル動物2017

    • Inventor(s)
      細山田 真
    • Industrial Property Rights Holder
      細山田 真
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Patent Publication Number
      特開2019-33708号

URL: 

Published: 2019-12-27  

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