The regulatory role of Nrf2 in pathogenesis and carcinogenesis of NASH using gene rescued mice

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26293297
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 石毛 和紀 筑波大学, 医学医療系, 講師 (20597918)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 柳川 徹 筑波大学, 医学医療系, 准教授 (10312852) ; 酒井 俊 筑波大学, 医学医療系, 講師 (30282362) ; 磯辺 智範 筑波大学, 医学医療系, 教授 (70383643) ; 蕨 栄治 筑波大学, 医学医療系, 講師 (70396612) ; 正田 純一 筑波大学, 医学医療系, 教授 (90241827)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 生活習慣病 / 脂肪性肝炎 / 肝癌 / 遺伝子改変マウス / 病態生理

Outline of Annual Research Achievements

p62：Nrf2遺伝子二重欠損（double knockout ; DKO）マウスは単純性脂肪肝から非アルコール性脂肪性肝炎（NASH）を自然発症する．そこでDKOマウスを用いて，Kupffer細胞と腸管上皮に主眼をおき，NASHの発症機序について検討した．また，各遺伝子を欠損させたRaw264.7細胞とCaco2細胞を作成し，NASH発症機序における各遺伝子の関わりについて検討した．野生型，p62-KO，Nrf2-KO，DKOマウスにおいて血清および糞便中LPS含有量を測定した．FITCデキストラン経口投与により腸管透過性を評価した．また，CRISPR-Cas9を用いて，各遺伝子を欠損させたRaw264.7細胞とCaco2細胞を作成し，Raw264.7では炎症反応，Caco2では腸管バリア機能を評価した．In vivo解析－NASH発症前（8週齢）：糞便中LPS含量は各マウスで差を認めなかった．しかし，Nrf2-KO，DKOマウスにおいてFITCデキストランの腸管透過性の亢進が観察された． NASH発症後（30週齢）：DKOマウスでは，糞便中LPS含量が野生に比べ増加しており，血清中LPS含有量も増加していた．In vitro解析－各Raw264.7にLPSを添加したところ，p62-KOにおいて炎症反応の増悪がみられたが，Nrf2-KOにおいて激しい増悪がみられた．また，Caco2細胞のバリア機能を解析したところ，Nrf2-KOでタイトジャンクションタンパク質の発現低下がみられた．DKOマウスでは，Nrf2欠損による腸管透過性の亢進，LPSに対するKupffer細胞の炎症反応の増幅が生じていた．さらに， p62欠損の過食肥満による腸内LPS産生の増加が炎症病態を進展させると考えられた．p62とNrf2の両遺伝子の活性化は，NASH発症と進展の予防・治療に繋がる可能性があることが示唆された．

Research Progress Status

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

28年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] 陽子線による放射線性十二指腸炎からの出血に対してアルゴンプラズマ凝固法が有用であった1例 (2016)
  • Author(s): 高木 薫子, 長谷川 直之, 新里 悠輔, 山浦 正道, 小松 義希, 俣野 大介, 岩井 健太郎, 江南 ちあき, 石毛 和紀, 福田 邦明, 奈良坂 俊明, 金子 剛, 安部井 誠人, 兵頭 一之介, 溝上 裕士
  • Journal Title: Progress of Digestive Endoscopy Volume: 89 Pages: 106-107
• [Journal Article] 小細胞肺癌へ転化し、EGFR遺伝子変異検索が鑑別に有用であった肺腺癌の1例 (2016)
  • Author(s): 田地 広明, 會田 有香, 大澤 翔, 北沢 晴奈, 中嶋 真之, 渡辺 裕子, 塩澤 利博, 中澤 健介, 増子 裕典, 小川 良子, 際本 拓未, 松野 洋輔, 川口 未央, 森島 祐子, 坂本 透, 家城 隆次, 檜澤 伸之, 石毛 和紀, 坂下 信悟, 野口 雅之, 後藤 行延, 佐藤 幸夫, 関根 郁夫
  • Journal Title: 肺癌 Volume: 56 Pages: 321-322
• [Journal Article] p62 modulates the intrinsic signaling of UVB-induced apoptosis. (2016)
  • Author(s): Ito S, Kimura S, Warabi E, Kawachi Y, Yamatoji M, Uchida F, Ishibashi-Kanno N, Yamagata K, Hasegawa S, Shoda J, Tabuchi K, Sakai S, Bukawa H, Sekido M, Yanagawa T.
  • Journal Title: j Dermatol Sci Volume: 74 Pages: 9-17
  • DOI: 10.1016/j.jdermsci.2016.05.005
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] High-intensity aerobic exercise improves both hepatic fat content and stiffness in sedentary obese men with non-alcoholic fatty liver disease: A randomized controlled study. (2016)
  • Author(s): Oh S, So R, Shida T, Matsuo T, Kim B, Akiyama K, Isobe T, Okamoto Y, Tanaka K, Shoda J.
  • Journal Title: Sci Rep Volume: 7 Pages: 43029
  • DOI: 10.1038/srep43029
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Wisteria floribunda Agglutinin-Sialylated Mucin Core Polypeptide 1 is a Sensitive Biomarker for Biliary Tract Carcinoma and Intrahepatic Cholangiocarcinoma: A Multicenter Study. (2016)
  • Author(s): Shoda J, Matsuda A, Shida T, Yamamoto M, Nagino M, Tsuyuguchi T, Yasaka T, Tazuma S, Uchiyama K, Unno M, Ohkohchi N, Nakanuma Y, Kuno A, Narimatsu H.
  • Journal Title: J Gastroenterology Volume: 52 Pages: 218-228
  • DOI: 10.1007/s00535-016-1230-0
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Verification of WFA-sialylated MUC1 as a sensitive biliary biomarker for human biliary tract cancer. (2016)
  • Author(s): Yamaguchi T, Yokoyama Y, Ebata T, Matsuda A, Kuno A, Ikehara Y, Narimatsu H, Shoda J, Nagino M.
  • Journal Title: Anal Sug Oncol Volume: 23 Pages: 671-677
  • DOI: 10.1245/s10434-015-4878-4
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] 内視鏡的経胃ドレナージ・経乳頭ドレナージ、経皮的ドレナージを組み合わせた治療が有用であった慢性膵炎後膵仮性嚢胞の一例 (2016)
  • Author(s): 内田 優一, 長谷川 直之, 石毛 和紀, 福田 邦明, 奈良坂 俊明, 金子 剛, 安部井 誠人, 溝上 裕士, 兵頭 一之介
  • Organizer: 第103回日本消化器内視鏡学会関東支部会
  • Place of Presentation: シェーンバッハ・サボー（東京都・千代田区）
  • Year and Date: 2016-12-17 – 2016-12-18
• [Presentation] ダビガトランによる剥離性食道炎を伴った食道表在癌の1例 (2016)
  • Author(s): 野中 遥奈, 田島 大樹, 廣瀬 優, 山浦 正道, 菅沼 大輔, 佐藤 雅志, 内田 優一, 山田 武史, 山本 祥之, 長谷川 直之, 石毛 和紀, 金子 剛, 鈴木 英雄, 奈良坂 俊明, 福田 邦明, 安部井 誠人, 兵頭 一之介, 溝上 裕士
  • Organizer: 第103回日本消化器内視鏡学会関東支部会
  • Place of Presentation: シェーンバッハ・サボー（東京都・千代田区）
  • Year and Date: 2016-12-17 – 2016-12-18
• [Presentation] 陽子線による放射線性十二指腸炎からの出血に対してアルゴンプラズマ凝固法(APC)が有用であった一例 (2016)
  • Author(s): 高木 薫子, 長谷川 直之, 新里 悠輔, 山浦 正道, 小松 義希, 俣野 大介, 岩井 健太郎, 江南 ちあき, 石毛 和紀, 福田 邦明, 奈良坂 俊明, 金子 剛, 安部井 誠人, 溝上 裕士, 兵頭 一之介
  • Organizer: 第102回日本消化器内視鏡学会関東支部会
  • Place of Presentation: シェーンバッハ・サボー（東京都・千代田区）
  • Year and Date: 2016-12-17 – 2016-12-18
• [Presentation] 肝癌ラジオ波焼灼術におけるSPIO-MRIの有用性 (2016)
  • Author(s): 福田 邦明, 森 健作, 長谷川 直之, 石毛 和紀, 那須 克宏, 安部井 誠人, 南 学, 兵頭 一之介
  • Organizer: 第58回日本消化器病学会大会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-06
• [Presentation] 抗凝固薬による薬剤性食道炎の検討 (2016)
  • Author(s): 奈良坂 俊明, 溝上 裕士, 俣野 大介, 岩井 健太郎, 江南 ちあき, 寺崎 正彦, 圷 大輔, 長谷川 直之, 石毛 和紀, 金子 剛, 鈴木 英雄, 福田 邦明, 松井 裕史, 兵頭 一之介
  • Organizer: 第92回日本消化器内視鏡学会総会
  • Place of Presentation: 神戸国際会議場（兵庫県・神戸市）
  • Year and Date: 2016-11-03 – 2016-11-06
• [Presentation] 胆道癌に関連した後天性血友病の2例 (2016)
  • Author(s): 佐藤 雅志, 長谷川 直之, 松田 健二, 橋本 真治, 石毛 和紀, 福田 邦明, 西 雅明, 川西 宣裕, 松木 康彦, 安部井 誠人, 溝上 裕士, 兵頭 一之介
  • Organizer: 胆道
  • Place of Presentation: 横浜プリンスホテル（神奈川県・横浜市）
  • Year and Date: 2016-09-29 – 2016-09-30
• [Presentation] 安全で確実な内視鏡診療のためのリスクマネージメント 当院における内視鏡リスクマネージメント (2016)
  • Author(s): 奈良坂 俊明, 石毛 和紀, 長谷川 直之, 圷 大輔, 溝上 裕士
  • Organizer: 第102回日本消化器内視鏡学会関東支部会
  • Place of Presentation: シェーンバッハ・サボー（東京都・千代田区）
  • Year and Date: 2016-06-11 – 2016-06-12
• [Presentation] 超音波を用いた非アルコール性脂肪性肝疾患における骨格筋異常の解析． (2016)
  • Author(s): 志田隆史，丸山 剛，呉 世昶，秋山健太郎，澤井朱美，福元喜啓，磯辺智範，平野雄二，岡本嘉一，正田純一．
  • Organizer: 日本超音波医学会第89回学術集会
  • Place of Presentation: 京都国際会館（京都府・京都市）
  • Year and Date: 2016-05-27 – 2016-05-29
• [Presentation] 非アルコール性脂肪性肝疾患に効果的な運動プログラムの検討ー前向きランダム化比較試験よりー (2016)
  • Author(s): 蘇リナ，田中 喜代次，正田 純一．
  • Organizer: 第52回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテルニューオータニ幕張（千葉県・千葉市）
  • Year and Date: 2016-05-19 – 2016-05-20
• [Presentation] 骨格筋が非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）における代謝病態因子に及ぼす影響 (2016)
  • Author(s): 呉世昶，石原瑞穂，志田隆史，正田純一，
  • Organizer: 第52回日本肝臓学会総会
  • Place of Presentation: ホテルニューオータニ幕張（千葉県・千葉市）
  • Year and Date: 2016-05-19 – 2016-05-20
• [Presentation] 非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)自然発症マウスにおける Kupffer 細胞の表現形質 の変化と発症機序との関連性． (2016)
  • Author(s): 秋山健太郎，蕨栄治，正田純一．
  • Organizer: 第102回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都・新宿区）
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Presentation] NAFLDに随伴する中高度肥満と糖尿病がKupffer細胞機能に及ぼす影響と運動療法の効果． (2016)
  • Author(s): 志田隆史，秋山健太郎，内田文彦，蘇 リナ，呉 世昶，田中弘教，飯島尋子，正田純一．
  • Organizer: 第102回日本消化器病学会総会
  • Place of Presentation: 京王プラザホテル（東京都・新宿区）
  • Year and Date: 2016-04-21 – 2016-04-23
• [Book] New Horizon of Herbal Medicines (2016)
  • Author(s): Shoda J, Warabi E, Okada K, Yamamoto M
  • Total Pages: 264（207-224）
  • Publisher: Springer
• [Book] 今日の治療指針2017 (2016)
  • Author(s): 正田純一
  • Total Pages: 1999（37－39）
  • Publisher: 医学書院
• [Book] 肥満と消化器疾患 市民向けガイド (2016)
  • Author(s): 正田純一
  • Total Pages: 18（10-12）
  • Publisher: 金原出版
• [Book] 結石症の診断と治療 (2016)
  • Author(s): 正田純一
  • Total Pages: 1592（1491-95）
  • Publisher: 医学と薬学
• [Book] 肝胆膵 HER family：肝内胆管癌のpotential drug targets (2016)
  • Author(s): 川本 徹，山本雅一，正田純一
  • Total Pages: 176（107-114）
  • Publisher: メディカルビュー社