2015 Fiscal Year Research-status Report
発生腎および再生腎に発現するＫ＋チャネルの生理的意義について
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25860155
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
風間 逸郎 東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (60593978)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 発生腎 / Kv1.3 / 細胞分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、まず、胎生腎におけるKv1.3 mRNAの発現を、real-time PCR法を用いて調べたところ、胎生１２日目以降、胎生期の早い時期から、マウス腎臓における発現がみられた。また、発生腎より単離した細胞に対し、パッチクランプ法を行った結果、このチャネルの存在を示唆する電位依存性の電流応答が得られた。本チャネルの発現に関し、抗体染色法を用いて、蛋白レベルでの検証を試みた結果、胎生１４日目の腎臓では、尿管芽から後腎間葉細胞にかけて、広い範囲で本チャネル蛋白の発現が見られた。
そこで、本チャネルの阻害薬であるMargatoxinの存在下で胎生腎組織を培養した結果、その発育が有意に障害されたことから、Kv1.3チャネルは、胎生腎の分化や増殖、アポトーシスの抑制に関与している可能性が高いと考えられた。さらにReal-time PCR法や抗体染色の結果、尿管芽のマーカーであるCalbindinの発現に比して、Pax2やWT1などの発現が有意に減少していた。従って、Kv1.3チャネルの阻害により、後腎間葉細胞から、その凝集塊であるCap mesenchymeやcondensed mesenchymeへの形成が障害されたと考えられた。一方で、より分化した構造体のマーカーであるWnt4やBMP7の発現量は変わらなかった。以上の研究結果より、尿管芽から後腎間葉細胞にかけて発現するKv1.3は、とくに腎発生初期の分化の過程に大きな役割を果たしていると考えられた。
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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
本研究を遂行することにより、発生腎細胞の尿管芽から後腎間葉細胞にかけて発現するKv1.3は、とくに腎発生初期の分化の過程に大きな役割を果たしていることを明らかにすることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後、Kv1.3チャネルと細胞分化との関わりについて、抗体染色法やreal-time PCR法などを用いて、さらにデータを集積してゆく。また、in vitro、in vivoの実験により、そのメカニズムを明らかにするための実験を引き続き行なう。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額は、今年度の研究を効率的に推進したことに伴い発生した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
前年度の解析に時間を要したため、平成２７年度に予定した、Kv1.3を介した分化・増殖メカニズムを解明するための研究は次年度に行い、未使用額はその経費に充てたい。
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