2021 Fiscal Year Research-status Report
移植腎線維化における低酸素誘導因子の役割と治療法の確立に向けた研究
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21K09433
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| Research Institution | Osaka City University |
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Principal Investigator |
内田 潤次 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 教授 (40343412)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 腎移植 / 慢性腎臓病 / 腎線維化 / HIF-PH阻害剤 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究課題では，腎移植後の予後を規定する腎線維化病態について，関連する低酸素シグナルを介する分子機序を明らかにすることを第一目的とし，得られた知見をもとに治療標的の提案を目指す。腎移植成績において短期的な移植腎生着率は飛躍的に改善した。しかしながら、現在も長期的な移植腎予後は改善したとは言えず、克服すべき課題として移植腎長期生着が挙げられる。様々な因子が移植腎にダメージを与えるが移植腎機能不全に至る過程で共通して認められる病態が腎線維化である。腎障害が進行する過程で腎組織が低酸素に陥り低酸素誘導性因子 Hypoxia inducible factor; HIFが活性化され様々な遺伝子発現を誘導することが知られている。本研究ではHIFを持続活性化させることが知られているプロリン水素化酵素阻害剤；HIF-PH阻害薬を利用して腎線維化に対する治療法開発を目指す。本年度は，まず，慢性腎障害・腎線維化モデルとしてマウス片側尿管結紮モデルやアデニン投与誘導性慢性腎線維化モデルを確立した。同時に導入したペリオスチン発現細胞が標識される動物モデル（periostin-Cre; Rosa26-LSL-tomatodtマウス）をベースに確立した線維化モデルを作製した。ペリオスチンは線維芽細胞のマーカーとして報告されており，細胞外マトリックス分子として線維化に関連する機能分子であり，線維化モデル動物におけるペリオスチン陽性細胞および領域と，線維化病態の関係について解析を開始した。
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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
動物モデルの確立や遺伝子改変動物の導入も問題なく準備できたので、病態解析にスムーズに開始することができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
まず，昨年度作製した線維化モデルにおけるHIFを持続活性化させることが知られているHIF-PH阻害薬の線維化への効果を検討する。さらにこの効果におけるHIF-1、HIF-2の役割を明らかにすることによりHIF-PH阻害薬の腎線維化に対する効果の分子機構を解析する。具体的には，まず，HIF-PH阻害薬を投与した腎線維化マウスの解析を進める。①HIF-PH阻害薬の投与および線維化モデルマウス作製して，野生型マウスにHIF-PH阻害薬とプラセボ薬を経口投与し同日UUO手術を行う。術後も連日薬剤を投与して、線維化が進行した段階で腎臓を摘出して解析する。上記の実験をUUO術後day3、day7、day14で行って結果を比較する。線維化の解析として，腎臓摘出時の採血で赤血球、Hb値、Htを評価（HIF-PH阻害薬の効果を確認），UUOモデル腎臓のマクロファージ浸潤ならびにコラーゲン発現量を免疫染色で評価する。また腎組織のerythropoietinを含むHIF依存性遺伝子群, 線維化関連因子（collagen I, collagen III, TGF-β, CTGF. PAI-1, LOXL2）、炎症関連分子（CCL2, TNF-α, ICAM-1, VCAM-1）RNA発現量をreal-time PCR法で、蛋白発現はウエスタンブロット法にて解析する。同様の解析をアデニンモデルにおいても行う。
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| Causes of Carryover |
初年度の実験系の確立に計上していた費用に対してトラブルなくスムーズに目標に到達したため経費残額が生じた。生じた残金は今年度のperiostin発現細胞の解析費用に充てる予定である。
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