2018 Fiscal Year Research-status Report
Podocyte injury in diabetic nephropathy: a novel approach by modulation of posttranslational modification of mineralocorticoid receptor proteins
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18K08214
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
柴田 洋孝 大分大学, 医学部, 教授 (20245484)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | ミネラルコルチコイド受容体 / 慢性腎臓病 / インドキシル硫酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
初年度は動物実験室の工事開始の予定があり、まず腎線維芽細胞を用いたin vitroの研究を主に行った。糖尿病性腎症は慢性腎臓病（CKD)で最も多い原因疾患であり、腎機能低下に伴い体内に様々な尿毒素物質が蓄積することが知られている。その中でもインドキシル硫酸（IS）とミネラルコルチコイド受容体（MR）は両者とも腎臓において酸化ストレスや間質線維化を惹起し腎障害の進展に寄与することが報告されているが、CKDにおけるIS増加とMR活性化の関連性については不明である。腎線維芽細胞を用いてISとMR活性化について検討した。
（方法）アフリカミドリザル腎線維芽細胞（COS-7）にMRプロモータープラスミドをトランスフェクションし、アルドステロン(Ald)を添加もしくは添加しない条件下でISを負荷し、MR活性をルシフェラーゼアッセイで評価した。また、スピロノラクトン、抗酸化薬（αリポ酸）共添加でMR活性が抑制されるか検討した。さらにhMRを発現させたCOS-7にISおよびAldを負荷し、ウェスタンブロットでMR発現について評価した。
（結果）COS-7細胞において、ISはアルドステロンの存在、非存在化のどちらにおいてもMR活性化を惹起した。これらの作用はスピロノラクトンと同様にαリポ酸でも抑制された。また、IS投与により、MR蛋白発現レベルが増加し、αリポ酸投与により抑制された。COS-7においてISはMR活性化をきたし、そのメカニズムの一つとして酸化ストレスを介したMR蛋白発現レベルの増加が関与することが示された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本学の実験動物センターの再整備に伴い、in vivoの実験の進行が遅れる状況がしばらく続く予定である。飼育可能なラットの数に制限がある中で、パイロット実験を行ってできるかぎり効率的にin vivo実験も遂行できるように努めていきたい。
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| Strategy for Future Research Activity |
初年度において、CKDに伴いミネラルコルチコイド受容体の活性化が惹起されるメカニズムとして、尿毒素物質のインドキシル硫酸の蓄積が酸化ストレスを介してミネラルコルチコイド受容体蛋白レベルを増加させて、MR活性化を腎線維芽細胞できたすことを見いだすことができた。これらの結果は、申請者らが報告している「MR関連高血圧」がCKDの腎組織においても当てはまることを初めて明らかにできたもので、本研究内容の遂行が現実的に可能であることを支持する結果が得られている。今年度以降にさらにin vitroのシステムにおいて、MR蛋白レベルの増加が、MR遺伝子転写レベルか、あるいは蛋白分解の抑制かを次に検討し、MRの翻訳後蛋白就職として、すでに申請者らが報告しているPKCbetaを介するリン酸化経路、EGFR-tyrosine kinase-ERKを介するリン酸化経路、O-GlcNAc修飾を介する糖鎖修飾などの関与について各種拮抗薬やsiRNAを用いて、詳細な分子機構の解明とそれらをもとにin vivoの実験にて検証することを目指す予定である。
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| Causes of Carryover |
初年度に動物実験が実験動物センター改築の関係でほとんど行うことができずに、主に培養細胞を用いたシステム確立とin vitroの実験を中心に行ったため。
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Research Products
(7 results)
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[Journal Article] Intestinal mineralocorticoid receptor contributes to epithelial sodium channel-mediated intestinal sodium absorption and blood pressure2018
Author(s)
Nakamura T, Kurihara I, Kobayashi S, Yokota K, Murai-Takeda A, Mitsuishi Y, Morisaki M, Kohara N, Oshima Y, Minami Y, Shibata H, Itoh H
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Journal Title
J Am Heart Assoc
Volume: 7
Pages: pii:e008259
Peer Reviewed
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[Journal Article] Obesity as a key factor underlying idiopathic hyperaldosteronism2018
Author(s)
Ohno Y, Sone M, Inagaki N, Yamasaki T, Ogawa O, Takeda Y, Kurihara I, Umakoshi H, Ichijo T, Katabami T, Wada N, Ogawa Y, Yoshimoto T, Kawashima J, Watanabe M, Matsuda Y, Kobayashi H, Shibata H, Miyauchi S, Kamemura K, Fukuoka T, Yamamoto K, Otsuki M, Suzuki T, Naruse M, JPAS Study Group
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Journal Title
J Clin Endocrinol Metab
Volume: 103
Pages: 4456-4464
Peer Reviewed
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[Journal Article] Epidermal growth factor receptor/extracellular signal-regulated kinase pathway enhances mineralocorticoid receptor transcriptional activity through protein stabilization2018
Author(s)
Mitsuishi Y, Shibata H, Kurihara I, Kobayashi S, Yokota K, Murai-Takeda A, Hayashi T, Jo R, Nakamura T, Morisaki M, Itoh H
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Journal Title
Mol Cell Endocrinol
Volume: 473
Pages: 89-99
Peer Reviewed
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