MicroRNA expression profiling in IgA nephropathy

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K08233
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: 森下 義幸 自治医科大学, 医学部, 教授 (30570494)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: マイクロRNA / IgA腎症 / 遺伝子治療

Outline of Annual Research Achievements

マイクロアレイ法による25週齢のIgA腎症モデルマウス（HIGAマウス）腎でコントロールマウス腎と比較して有意に2倍以上上昇しているmiRNA 11種類、0.5倍以下に低下しているmiRNAの中からスクリーニング選出していたmiRNAをqRT-PCRで検証し、糖尿病性腎症モデルマウス（db/dbマウス、AKITAマウス）、急性腎障害モデルマウス（リポポリサッカロイド誘導敗血症モデル、腎動脈虚血再灌流モデル）、腎線維化モデルマウス（片側尿管結紮モデル）、老化腎障害モデル（SAPM1モデルマウス）の腎臓での発現とqRT-PCR法で比較検討し、HIGAマウス腎臓でのみ特異的に変化するmiRNAを2種類（miRNA-A, miRNA-B)同定した。次に、血液で測定できるIgA腎症バイオマーカーを同定する目的で、25週齢のHIGAマウスの血漿（n=4)でコントロールマウスの血漿(n=4)と比較し有意変化しているmiRNAをマイクロアレイ法により網羅的抽出しqRT-PCR法で確証した。その結果、HIGAマウス血漿で有意に上昇するmiRNA 5種、低下するmiRNA 3種を選出した。さらにこれら8種類のmiRNAの発現変化を、糖尿病性腎症モデルマウス（db/dbマウス、AKITAマウス）、急性腎障害モデルマウス（リポポリサッカロイド誘導敗血症モデル、腎動脈虚血再灌流モデル）、腎線維化モデルマウス（片側尿管結紮モデル）、老化腎障害モデル（SAPM1モデルマウス）の血漿を用いてqRT-PCR法で比較検討し、HIGAマウスの血漿で特異的変化するmiRNA2種類(miRNA-C, miRNA-D)を同定した。次にこの2種類のmiRNAが、健常者、IgA腎症患者、その他の腎症患者（膜性が腎症、巣状糸球体硬化症、微小変化ネフローゼ、糖尿病性腎症、急性腎障害）の患者と比較してIgA腎症の患者血漿でのみ変化していることも確認した。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

計画通りIgA腎症のバイオマーカー候補となるmiRNAをマウス腎臓、血漿、IgA腎症患者の血漿で同定できているため。

Strategy for Future Research Activity

今年度同定したIgA腎症の腎臓でのみ変化するmiRNA2種類(miRNA-A, miRNA-B）およびIgA腎症の血漿で特異的に変化するmiRNA(miRNA-C, miRNA-D)のmimic/inhibitorを作成し、HIGAマウスのmiRNAの経時的発現変化解析から変化を認め始める週齢から25週まで、5nmolのmiRNA-inhibitorまたはmimicを週2回尾静脈より経静脈的投与する。未処置HIGAマウス、control miRNAを投与したHIGAマウスをコントロール群とする。25週齢でマウスを解剖し、各群の腎臓で標的miRNAのノックダウン（inhibitor投与時）または過剰発現（mimic投与時）効率をqRT-PCR法で比較検討する。またmiRNA-inhibitor/mimicのIgA腎症進展抑制効果を腎組織、qRT-PCR、ウエスタンブロット法による腎障害マーカー測定により評価する。さらに各群の腎臓で遺伝子マイクロアレイを実施し、同定したmiRNAの生体内での機序を網羅的解析する。本方法でmiRNAのIgA腎症調節と治療薬としての生体内での機序を解明する。