Elucidation of CKD pathophysiology and development of diagnostic and therapeutic strategies based on comprehensive post-translational modification analysis of albumin

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03406
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: Watanabe Hiroshi 熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 教授 (70398220)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 丸山 徹 熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 教授 (90423657)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: アルブミン / 酸化アルブミン / 慢性腎臓病 / 糖尿病性腎臓病 / サルコペニア / バイオマーカー

Outline of Final Research Achievements

In this study, we focused on post-translational modifications of albumin as a new disease progression factor in the progression of chronic kidney disease (CKD) and the associated kidney-distant organ linkage, and obtained the following findings. 1) Oxidized albumin (Oxi-Alb) becomes an early diagnostic marker in a clinical trial targeting diabetic kidney disease patients. 2) Oxi-Alb induces muscle atrophy, and serum Oxi-Alb concentration becomes a sarcopenia marker. 3) Oxi-Alb is a factor that induces fat inflammation. 4) Incorporating Oxi-Alb information improves reliability as a sarcopenia diagnostic marker. The above shows that Oxi-Alb itself becomes a bad albumin and serves as a marker for disease progression.

Free Research Field

医療系薬学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

慢性腎臓病(CKD)の場合、腎病態の進行に伴い、心血管疾患に加え、要介護状態の危険因子である筋力低下(サルコペニア)・骨萎縮等、複数の遠隔臓器障害が治療成績向上に対する大きな障壁となっている。本研究では、血清アルブミンの翻訳後修飾に注目し、CKDで上昇する酸化アルブミンが体内で悪玉として機能することに加え、その血清中濃度が病態進展のバイオマーカーになることを示した。本研究の新規性からも、得られた結果の学術的意義や社会的意義は大きいものと思われる。