Abberent mitochondrial metabolism as a cause of salt-sensitive hypertension

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21K08234
• Research Institution: International University of Health and Welfare
• Principal Investigator: 下澤 達雄 国際医療福祉大学, 医学部, 教授 (90231365)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 高血圧 / ナトリウム / 間欠的低酸素 / ミトコンドリア

Outline of Annual Research Achievements

細胞はNCCを発現しているmDCTを用いて検討した。
通常培養条件(20%酸素、糖 5.5mM)と5%低酸素培養、糖尿病患者尿糖に近い培養液中糖濃度100mMおよびその浸透圧コントロールで0.5, 1, 6, 12時間培養し、細胞外フラックスアナライザーXFpを用いてミトコンドリア呼吸機能を測定した。また、解糖系についても同様にフラックスアナライザーにて測定した。ミトコンドリア由来酸化ストレスはMitoSOXを用い、内部標準としてMito-Trackerを用いて蛍光顕微鏡で蛍光強度を測定した。
また、細胞実験の妥当性を検討するために低酸素負荷はC57B5j並びにNCC欠損マウスを用い我々がすでに確立している間歇的低酸素負荷 (FiO2 20%-5% 90秒サイクル、8時間/日)を用いて腎臓でのNCCリン酸化および血圧変動をテレメトリーを用いて検討した。
間歇的低酸素刺激で腎臓の膜分画NCCが増加した。 血圧日内変動を検討したところ間歇的低酸素刺激ではマウス睡眠中の血圧が低下せず血圧日内変動が認められなかった。NCC欠損マウスを用いたところ、日内変動は維持された。
低酸素状態でNCCのリン酸化が亢進し、高糖状態でNCCのリン酸化が抑制されることが示された。NCCの転写には変化がないことをRT-PCRにて確認した。またミトコンドリア特異性SOD様物質のMito-TEMPOを用いたところNCCリン酸化が抑制された。一方、糖負荷ではNCCのリン酸化はむしろ抑制された。