2021 Fiscal Year Research-status Report

横紋筋融解症後腎傷害に対する細胞保護蛋白ヘムオキシゲナーゼ誘導による治療法の開発

Research Project

Project/Area Number	18K08919
Research Institution	Okayama University
Principal Investigator	清水裕子岡山大学, 医学部, 客員研究員 (80423284)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	森松博史岡山大学, 医歯薬学域, 教授 (30379797) 井上一由岡山大学, 医学部, 客員研究員 (10624413) [Withdrawn] 高橋徹岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (40252952)
Project Period (FY)	2018-04-01 – 2023-03-31
Keywords	救急医学 / 急性腎傷害 / 横紋筋融解症 / ヘムオキシゲナーゼー１ / 塩化スズ
Outline of Annual Research Achievements	急性腎傷害は救急・集中治療現場で遭遇することの多い病態の一つだが、特に地震・災害時などに遭遇する横紋筋融解症に伴う急性腎傷害では、初期治療の遅れから致死的状態を招くことがある。横紋筋融解症後の腎傷害の誘因であるミオグロビン由来の遊離ヘムの増加に対し、腎に細胞保護作用を持つHeme Oxygenase (HO)-1が誘導されることをNathらが報告している。申請者らは、ヘムを感知してHO-1発現を制御する転写調節因子である Bach1の細胞内動態変化を横紋筋融解症後腎傷害ラットモデルで初めて報告した。ヘムの分解酵素であり、抗酸化作用・抗炎症作用・抗アポトーシス作用を有するHO-1発現誘導による、横紋筋融解症後腎傷害（RM-AKI）の新しい治療戦略を構築するために、本研究を立案した。 2018年度は、RM-AKIに対する腎特異的HO-1誘導剤である塩化スズの腎保護効果を確認した。 2019年度は、塩化スズによるHO-1の誘導機序を調べる目的で、ラットに塩化スズ100m/kgを皮下投与し、Sham(生食投与)群と比較しHO-1 mRNAは有意に上昇したが、細胞内ヘム上昇により発現が抑制されるALAS1 mRNAと、細胞内ヘム上昇により核内から細胞質へ移動すると考えられているが核内Bach1には有意な変動は見られなかった。また、今回の塩化スズの投与量では明らかな腎傷害は認めなかった。以上より、本モデルでは塩化スズはヘムの上昇を引き起こさない、より安全なHO-1誘導剤であることを確認した。 2020年度は、腎上皮細胞(NRK-52E)に塩化スズを添加し、HO-1タンパクが塩化スズ容量依存的に、投与後12時間をピークに誘導されることを確認した。 2021年度は、腎上皮細胞に塩化スズ添加後の核内外でのBach1タンパクの発現動態と、HO-1プロモーター領域の塩化スズの作用部位を検討した。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 3: Progress in research has been slightly delayed. Reason 2020年度以降、COVID-19拡大の影響で研究が一部制限されていたため、予定していた実験がやや遅れている。 2022年度は、in vitro実験の追試を行い、研究を終了する予定である。
Strategy for Future Research Activity	2021年度に行う予定だった、ラット上皮細胞系NRK-52Eを用い、塩化スズによるHO-1誘導機序と転写調節因子Bach1との関係の検討もほぼ終了しており、2022年度は追試並びに統計学検討を行う予定である。
Causes of Carryover	2020年度以降、COVID-19拡大の影響で研究が一部制限されていたため、予定していたラット上皮細胞系NRK-52Eを用い、塩化スズによるとHO-1誘導機序と転写調節因子Bach1との関係を検討するin vitro実験がやや遅れたため次年度使用額が生じた。使用計画については、2022年度に、2021年度に行っていた、ラット上皮細胞系NRK-52Eを用いたin vitro実験の、追試並びに統計学検討を実施するための物品費等に充当する。