2006 Fiscal Year Annual Research Report
虚血・低酸素による尿細管傷害ならびに腎発生におけるオートファジーの関与
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18659250
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
今井 圓裕 大阪大学, 医学系研究科, 助教授 (00223305)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
猪阪 善隆 大阪大学, 医学系研究科, 寄附講座助教授 (00379166)
高畠 義嗣 大阪大学, 医学系研究科, 特任助手(常勤) (30403075)
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| Keywords | オートファジー / 虚血再灌流障害 / 尿細管細胞 / ミトコンドリア / LC-3 / 細胞死 |
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| Research Abstract |
オートファジーは、プロテアソーム系と並ぶ主要な細胞内分解システムであり、細胞質に隔離膜と呼ばれる扁平な膜区画が出現、湾曲しながら伸長し、細胞質やミトコンドリア等のオルガネラを包み込み、その外膜にリソソームが融合しオートリソソームになって、内容物を消化するシステムである。オートファジーのトリガーとして、飢餓が知られているが、虚血もまたオートファジーを誘導する可能性がある。本研究では、虚血傷害時に細胞壊死に陥るかあるいは、壊死を免れるかの分岐点のキープレイヤーとしてのオートファジーの関与を培養尿細管細胞およびGFP-LC3トランスジェニックマウスを用いて検討した。培養尿細管細胞を低酸素にて8時間暴露したのち、電子顕微鏡下に観察すると、オートファゴソームが観察され、その二重膜内にミトコンドリアを含んでいることが観察された。また、オートファジーのマーカーであるLC-3およびミトコンドリアのマーカーであるSu9-Dsredで二重染色を行うと、マージすることから、低酸素下でミトコンドリアはオートファジーにより分解されることが示唆された。また、GFP-LC3トランスジェニックマウスに対して45分間虚血再灌流傷害を加えた後に、尿細管細胞におけるオートファジー形成を観察したところ、電子顕微鏡下にてオートファジーの形成が観察されるとともに、培養尿細管細胞と同様に、その二重膜内にミトコンドリアを含んでいることが観察された。また、虚血再灌流24時間後、蛍光顕微鏡下にて、GFP-LC3陽性のドットの増加が観察された。48時間後には、GFP-LC3陽性の脱落壊死した尿細管細胞も観察されたことから、オートファジーは虚血再灌流の細胞死に関与することが示唆された。
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