難治性腎疾患におけるCaMK4を介した新規ポドサイト特異的治療法の開発

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K08723
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 前田 佳哉輔 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (00836306)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 丸山 彰一 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (10362253) ; 古橋 和拡 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院助教 (50835121) ; 勝野 敬之 愛知医科大学, 医学部, 准教授 (60642337) ; 小杉 智規 名古屋大学, 医学系研究科, 講師 (90584681) ; 加藤 規利 名古屋大学, 医学部附属病院, 病院講師 (90716052)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: ポドサイト

Outline of Annual Research Achievements

カルシウム/カルモヂュリン依存性キナーゼ（CaMK)シグナルに対するポドサイト特異的治療の確立のため、難治性腎疾患の一つである、難治性ネフローゼ症候群におけるCaMKシグナルの解析を行った。難治性ネフローゼ症候群の一つである巣状分節性糸球体硬化症（FSGS）においては、一部でCaMK4がポドサイト上に発現上昇が認められたが、CaMK2に関しては糸球体内での発現が見られなかった。同じカルシウム/カルモジュリン誘導性のキナーゼであるのにも関わらず、両者に違いが見られたことから、上流のCaMKキナーゼ（CaMKK）に着目した。なぜなら、CaMKKは、CaMKの中でCaMK1と4の活性化に必須のキナーゼで、CaMK2の活性化には関与しないためである。CaMKKは2種類のアイソフォームを持つが、両者を阻害する低分子化合物を使用して、その役割を検討した。FSGSモデルマウスに阻害薬を投与し、尿蛋白の推移を検討した。CaMK4阻害を行った場合と同様の結果が予想されたが、CaMKKの阻害により、蛋白尿の誘導に関しては有意な差は認められなかった。長期の経過では、野生型はある時点でピークを迎え尿蛋白は改善傾向に転じるが、阻害薬投与群においては改善の遅延がみられ、有意に障害が遷延する結果となった。CaMKKはポドサイト障害の可逆性に関与している可能性があり、今後CaMKKの2種類のアイソフォームの役割の違いも含めて、各々の遺伝子欠損マウスを使用し検証していく予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

CaMKファミリーの発現の違いにより上流のCaMKKの調節機構の解析を要した。当初CaMK4を活性化する役割をもつCaMKKは、同様にポドサイト障害を軽減すると想定されたが、予想に反し悪化傾向を呈した。予定していたCaMK4の機能解析のみならず、上流のCaMKKの解析も行う必要があるため、やや遅れる結果となっている。

Strategy for Future Research Activity

今後は、CaMKK-CaMK4経路の解析のため、CaMKKのアイソフォーム毎の機能解析を行う。そのための各欠損マウスは取得済みである。