2020 Fiscal Year Research-status Report
Role of vascular smooth muscle GLP-1 receptor signaling in diabetic kidney fibrosis
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20K08582
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| Research Institution | Akita University |
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Principal Investigator |
藤田 浩樹 秋田大学, 医学系研究科, 准教授 (30333933)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 糖尿病性腎症 / GLP-1受容体シグナル / 血管平滑筋 / 腎線維化 / Akita糖尿病マウスモデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病状態下での腎臓の血管平滑筋におけるGLP-1受容体シグナルが血管壁の硬化性変化、腎低酸素状態、間質線維化に対して保護的な役割を持つのか解析し、またその分子メカニズムを解明することを目的として研究を遂行した。
我々の研究グループでは、血管平滑筋（smooth muscle myosin heavy chain: SM）で発現するCreマウスとLoxP（Floxed）Glp1rマウスを用いたCre-loxP systemにより、既にC57BL/6マウスストレインの血管平滑筋特異的GLP-1受容体欠損マウス（Glp1r SM-/- C57BL/6）の作製に成功している。令和2年度は、これに同じストレインで糖尿病性腎症発症抵抗性のC57BL/6-Akita糖尿病マウスを交配することによりGlp1r SM-/- C57BL/6-Akitaを作製し、血管や間質病変を中心とした腎病変と腎機能の変化について経時的な観察を進めた。具体的には、SM-Cre C57BL/6-Akitaオスマウスを対照群とし、作製したGlp1r SM-/- C57BL/6-Akitaオスマウスにおいて、10、20、30週齢時におけるアルブミン尿の変化ならびに30週齢時の糸球体濾過率（GFR：FITC-inulin single injection法にて測定）と腎組織病変について調査を行った。
結果としては、SM-Cre C57BL/6-Akitaマウスに比して、Glp1r SM-/- C57BL/6-Akitaマウスでは、アルブミン尿の増加、糸球体高血圧を反映したGFRの上昇、糸球体硬化病変の進行、腎間質線維化の進行が観察された。
これらの結果から、腎臓の血管平滑筋におけるGLP-1受容体シグナルは糖尿病状態下において腎保護的に働いているものと考えられ、さらにその分子メカニズムについて研究を進めている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
令和2年度の研究実施計画で予定していた実験はほぼ終了することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでの研究結果から、腎臓の血管平滑筋におけるGLP-1受容体シグナルは糖尿病状態下において腎保護的に働いていることが確認された。今後はその分子メカニズムを解明するため、DHE染色、8-OHdGおよびMDAのImmunohistochemistryにて腎酸化ストレスの状態を、低酸素誘導因子HIF-1αのImmunohistochemistryにて低酸素状態を解析する。炎症・線維化に関わるTGF-β、CTGF、IL-1β、IL-6、α-SMA、FNの発現についてもImmunohistochemistry、Western blot、qRT-PCRにて解析を行う予定である。さらに、我々の研究グループは、糸球体病変の進行を特徴とするKK/Ta-Akitaと間質の線維化の進行を特徴とするCD-1-Akitaの2種類のストレインのAkita糖尿病マウスを有しており、Glp1r SM-/- C57BL/6-AkitaとKK/Ta-wild-type（WT）およびCD-1-WTマウスとのバッククロスにより、KK/TaおよびCD-1バックグラウンドのGlp1r SM-/- KK/Ta-AkitaとGlp1r SM-/- CD-1-Akitaマウスを作製を目指し、さらなる腎病変の進行が引き起こされるのか研究を進める予定である。
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