2023 Fiscal Year Research-status Report
Elucidation of renoprotective effects by pharmacological intervention into oxygen metabolism, using living renal cells from urine of diabetic kidney disease patients
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23KK0137
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
鈴木 教郎 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (20447254)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
関根 弘樹 東北大学, 加齢医学研究所, 講師 (50506285)
佐藤 浩司 順天堂大学, 大学院医学研究科, 助教 (60888650)
田中 哲洋 東北大学, 医学系研究科, 教授 (90508079)
中井 琢 東北大学, 医学系研究科, 助教 (90971193)
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| Project Period (FY) |
2023-09-08 – 2026-03-31
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| Keywords | 糖尿病性腎臓病 / ヒト初代培養細胞 / 単一細胞解析 / 低酸素応答 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
世界人口の１割以上が腎臓病に罹患しており、増加し続けている。しかし、腎臓病の病態や病因は複雑であり、病態理解が進んでおらず、効果的治療法が確立されていない。これまでに研究代表者らは、遺伝子改変マウスを用いた研究を実施し、腎障害では低酸素および酸化ストレスに対する生体応答機構が破綻し、腎臓病が進行することを示してきた。一方、海外共同研究者らは、肥満や糖尿病によって発生する活性酸素種が低酸素応答機構を破綻させ、腎障害の原因となることを発見し、低酸素応答機構の活性化剤が腎保護につながることを明らかにした。低酸素応答機構の活性化剤は、赤血球造血因子エリスロポエチンの産生を誘導する薬剤として、すでに貧血治療に用いられているが、臓器保護の作用機序は不明である。そこで本研究では、低酸素応答機構の活性化による臓器保護機序の解明を目的として、腎臓病患者の尿中に存在する腎由来生細胞を用いた解析を実施する。また、腎臓病の分子病態理解と革新的治療法確立に直結する成果を得ることを目指している。初年度には、尿中落下細胞が様々な種類の腎細胞を含んでおり、患者個別の病態理解や薬剤応答性の予測に有効であることを確認した。また、海外研究者側に大学院生を派遣し、現地での患者情報の収集を開始した。さらに、尿中落下細胞から新たなヒト腎臓由来の細胞株を樹立することを試みており、尿細管上皮細胞や間質線維芽細胞の不死化に成功し、クローニングを進めている。
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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
海外研究者側に大学院生を派遣し、尿中落下細胞の採取に向けた準備を開始した。また、尿中落下細胞に様々な腎臓由来の細胞が含まれていることを確認し、それらの細胞を不死化することに成功した。
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| Strategy for Future Research Activity |
尿中落下細胞の収集を進め、低酸素応答機構の活性化剤（HIF-PH阻害剤）に対する尿中落下細胞の応答性を網羅的遺伝子発現解析およびメタボローム解析により調べる。また、単一細胞レベルでの解析を実施し、ヒト腎臓においてHIF-PH阻害剤の標的となる遺伝子と細胞の同定を試みる。
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| Causes of Carryover |
尿中落下細胞の濃度と形態を解析するための「細胞タイムラプス顕微鏡」の機器選定について、採択後速やかに開始したが、候補となる機器の試用品が不足しており、実施することができなかったため、購入に至らなかった。
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