2019 Fiscal Year Research-status Report
Examination of biological meaning of change in oxygen status and oxygen gradation in chronic kidney disease
| Project/Area Number |
19K17697
|
|---|
| Research Institution | The University of Tokyo |
|---|
Principal Investigator |
平川 陽亮 東京大学, 医学部附属病院, 助教 (10780736)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 低酸素 / 慢性腎臓病 / りん光 / 酸素勾配 / 低酸素応答因子 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
申請者は本申請において、腎臓低酸素の実証と生物学的意義の解明のため、①生体内酸素イメージングを用いた疾患腎での腎臓低酸素の証明 ②生体内で存在する腎臓低酸素の分子生物学的な意義の証明 ③ヒト尿サンプルから尿細管細胞を単離し、低酸素の存在した傍証を得ること の３点に主眼を置いて検討を行った。①については、群馬大学理工学府との共同研究として疾患腎、特に糖尿病マウスにおいて生体内でのりん光寿命測定を行ったが、期待に反し血中のりん光シグナルの取得は困難であり、また尿中のりん光シグナルについては、in vitroでの検量線作成に難があり、微小環境の影響を受けてしまう可能性が考えられ、現在血中プローブの開発を待っている状態となった。③については、尿沈渣細胞のFACSの施行は可能であったが、尿細管細胞の単離には至らなかった。他方、②については、酸素勾配を有する尿細管細胞培養下において、低酸素応答因子(HIF)が特徴的な分布を示すことを示した。この点の解明に集中することで今回の研究の問いである、「慢性腎臓病において酸素状態及び酸素勾配の変化は存在するのか、また酸素勾配の分子生物学的意義は何なのか」のうち後者を解明することに注力することとし、研究を進めている。酸素勾配を有する培養下では、特定の酸素分圧下でHIFの発現が最大になることが分かり、群馬大学との共同研究でこの酸素濃度が1-2%程度であることを示した。これらの結果は酸素生物学において新しい知見であり、国内・国際学会での発表を行っており、学術論文として投稿を行っている。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究内容①②③のうち、①③については検討を行い、研究を阻害する要因が明らかとなり、現段階では予定通り進められないことが明らかとなった。他方、②について予定以上の遂行が可能であると把握し、総合的に勘案して②に注力して研究を推進することとしている。②について国内・国際学会への発表を行うことができ、論文発表の準備を行うなど順調に進展しているといえる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
②の、酸素勾配を有する培養系でのHIFの特徴的な発現について、現在その発現を規定する因子が酸素のみではなくpHも関与する可能性を考えて検討を進めている。また、この現象が尿細管細胞のみではなく他の細胞でも生じる可能性を考え、悪性腫瘍細胞や、血管内皮細胞で同様の現象が見られ同様の調節を受けているか否かを検討する方針である。
|
