傷害特異的糖鎖修飾に着目した新規糸球体傷害マーカーの開発

2022 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20K16197
• Research Institution: Fukushima Medical University
• Principal Investigator: 岩崎 剛史 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (60838366)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 慢性腎臓病 / ポドサイト

Outline of Annual Research Achievements

申請者はネフローゼ動物モデルの糸球体を 単離し、RNA-seqによる遺伝子プロファイル解析で発現の変化を認めた遺伝子の中で、タンパクの糖鎖修飾に関わる複 数の遺伝子の発現が変化していることに着目した。特にガラクトースにシアル酸を付加する St6galnacファミリーの発現誘導が顕著であり、他にもNアセチルグ ルコサミン(GlcNac)や Nアセチルガラストサミン(GalNac)にガラクトースを付加するB3galtファミリーなども発現 が上昇していた。このことから傷害を受けた ポドサイトでは細胞表面や分泌される蛋白の糖鎖修飾が変化しており、その糖鎖修飾の変化を検出することが、糸球体傷害のマ ーカーとして臨床に役立てるこ とができるのではないかと考えた。
申請者は傷害マーカーとなる糖鎖を抽出するために傷害ポドサイトの膜タンパクや分泌タンパクの糖鎖修飾の網羅的な解析を試みた。当初単離糸球体を用いる予定であったが、糖鎖修飾を受けた膜蛋白を含む尿細管細胞や炎症細胞の混入が問題となり、ポドサイト培養細胞にSt6galnacファミリーを発現させ、糖鎖プロファイルを親株と比較して解析する方法に変更した。
St6galnacファミリーの中で傷害ポドサイトで有意な発現上昇を認めたものはSt6galnac-1を培養細胞に発現させたところ、分裂増殖に異常をきたすことがわかった。発現量を調整し、今後傷害マーカーとなる糖鎖の同定を進める。将来的には、非侵襲的であり、かつ感度の高い臨床検査系を確立するために、傷害ポドサイトに特有に出現する糖鎖修飾を尿中で検出するELISAを立ち上げることを目指している。