2022 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 | 糖尿病性腎臓病 / Fyn / Tgm2 / p53 / オートファジー |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】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【結果】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
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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
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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| Strategy for Future Research Activity |
本研究ではこの一連のメカニズムがin vivoでも証明されうるかをさらにSTZ投与1型糖尿病マウスモデルに展開する。野生型マウスと FynKO に STZ 投与を行い、糖尿病性腎臓病の発症の 程度を検証するために腎機能(血清クレアチニン、血中尿素窒素)、尿中アルブミン/クレア チニンの変化、糸球体病変(結節性病変、メサンギウム基質の増生など)、コラーゲン染色
による線維化の有無を検証する。さらに上記にてFyn の発現(野生型のみ)、Tgm2 のリン酸化、Tgm2-p62-p53 complex と局在、p53 発 現量を確認する。各種ネフロンマーカーとオートファジーマーカーである p62 の共染色 を行い近位尿細管でのオートファジーを in vivo で確認する。さらに電子顕微鏡を用いて オートファゴゾーム、オートファゴライソソームの数を測定し オートファジー活性を検討する。
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| Causes of Carryover |
細胞を用いた研究は順調に進んだが、さらに使用額が見込まれるマウスを用いた研究を次年度にすることとなったため
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Research Products
(1 results)
