2021 Fiscal Year Research-status Report
Tgm2-p62-p53 complex and autophagy regulation mechanism in chronic kidney disease
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21K08221
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
山田 英二郎 群馬大学, 医学部附属病院, 講師 (60645563)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
前嶋 明人 埼玉医科大学, 医学部, 教授 (70431707)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | Fyn / オートファジー / 糖尿病性腎臓病 / 近位尿細管 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病性腎臓病の障害部位として尿細管が注目され、またその成因に、autophagyが注目されている。我々はマウスモデルなどを用いて非受容体型チロシンキナーゼFynが代謝障害に関与する事、さらに筋肉ではautophagyを調節し筋肉量を規定している事を報告してきた。オートファジー調節機構は糖尿病性腎臓病に関与することが示唆されているため今回我々はFynの近位尿細管細胞における役割を検討し以下の結果を得た①Fyn過剰発現でautophagyの阻害、ノックダウンで活性化を認めた②骨格筋特異的Fynトランスジェニックマウスの筋肉では、autophagy調節分子であるTransglutaminase2(Tgm2)のチロシン残基がリン酸化されていた③in vitroでFynはTgm2を直接リン酸化した④293T細胞にてFynを過剰発現するとTgm2はリン酸化され、リン酸化部位をフェニルアラニンに置換(Tgm2-YF)するとされなかった⑤HK-2細胞でTgm2を過剰発現するとautophagy活性低下を認めTgm2-YFを過剰発現すると再活性化した⑥近年、腫瘍細胞でTgm2がp53とp62をシャントしp53のオートファゴゾームへの輸送を調節していると報告された。そのためHK-2細胞でTgm2をノックダウン/過剰発現したところ、p53タンパク量の低下/増加を認めた⑦マウス尿細管細胞ではTgm2,p53の局在はFynとともに一致し、さらに飢餓状態でこれらは基底膜状に移動した⑧高脂肪食マウスの近位尿細管細胞ではp53のタンパク発現上昇を認めた⑨同部位にてp62の発現は減少していることが示唆された【結論】尿細管細胞では栄養状態の変化が、Fyn-Tgm2の状態をリン酸化のみならず局在をも変化させてautophagyを調節し、p53のタンパク量を規定していることが示唆された。これら一連のシグナルの解明は、慢性の高血糖状態を介さない新たな糖尿病性腎症発症メカニズムと治療ターゲット(Fyn-Tgm2-p53-autophagy)となり、糖尿病性腎症治療への発展が期待できると考えている。
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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
細胞株を使用したin vitroの系は順調にすすんいるが、Fynのノックアウトマウスを使用したin vivoの系での進行はこれからである。
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| Strategy for Future Research Activity |
Fynのノックアウトマウスに高脂肪食負荷やSTZ投与を行い糖尿病性腎臓病を発症させて、さらに研究を進める予定である。
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| Causes of Carryover |
今年度はin vitroの実験が主に先行された。次年度にマウスの実験が行われることとなる。
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