2015 Fiscal Year Research-status Report
高分子量型リポカリン２の糖鎖配列と産生メカニズムの同定
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26860173
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| Research Institution | Jichi Medical University |
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Principal Investigator |
藤原 葉子 自治医科大学, 医学部, ポスト・ドクター (50392494)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 腎障害 / 糖鎖 / 糖タンパク質 / バイオマーカー / 疾患動物モデル |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、薬剤性腎障害モデル動物の解析により得られた知見から、血中や腎臓では検出されない高分子量型24 kDaのlipocalin2（LCN2）が尿中に出現する機構を明らかにすることで、バイオマーカーとしての有用性を見出すことを目指している。これまでのlipopolysaccharide（LPS）投与マウスおよび両側尿管結紮モデルマウスを用いた実験から、膀胱尿中には22 kDaおよび24 kDaのLCN2が存在し、①LCN2には複数の糖鎖型が存在すること、②22 kDaのLCN2は腎臓以外にも血清、肺、肝臓等の末梢組織で発現していること、③尿中のみで検出される24 kDaのLCN2は膀胱以外の組織に由来することが示唆された。本年度は尿管閉塞モデルマウスの詳細な解析を中心に行い、LPS投与による炎症モデルマウスとの比較を含めて尿中LCN2の出現を検討した。
解析に用いるモデル動物として、左片側尿管を結紮して回復させ、片側尿管閉塞モデルマウスを作成した。結紮側の腎盂内に蓄積した尿（腎盂尿）および膀胱尿を採取しLCN2を検出した。腎盂尿には22 kDaのLCN2が顕著に現れ、対する膀胱尿には24 kDaのLCN2が比較的多く出現することが分かった。LPS投与マウスの膀胱尿では22 kDaおよび24 kDa、2種類のLCN2が検出される結果であった。また、ステロイドによる炎症抑制効果がLCN2タンパクの発現に与える影響を調べた。Dexamethasoneの腹腔内投与1時間後にLPSの腹腔内投与を行うと、炎症性サイトカインInterleukin 1-βの上昇は抑えられたが、血中および膀胱尿中のLCN2上昇には影響を与えなかった。これらのことから、LCN2は炎症に敏感に反応し、腹腔内炎症により高分子量の尿中LCN2が出現する可能性があることが示唆された。
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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
薬剤性腎障害以外のモデル動物として尿管閉塞マウスの作成を行い、炎症と尿中LCN2の出現について詳細に解析することができた。また、炎症動物モデルを用いて、次年度に予定していた実験の一部であった疾患の治療効果と尿中LCN2上昇の関連について検討することができ、研究は概ね順調である。
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| Strategy for Future Research Activity |
尿中高分子量型LCN2の糖鎖配列解析と関連する糖鎖合成酵素の予測、および由来組織の探索を中心に行うことを計画している。各種糖鎖切断酵素を用いておおよその糖鎖配列の同定やレクチンを利用した実験系の条件設定を考えている。また、培養細胞を使った薬物刺激とLCN2発現実験の構築を行えるよう、準備を整える。
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| Causes of Carryover |
本年度は尿管閉塞モデルマウスとLPS投与による炎症モデルマウスの尿中LCN2の出現を詳細に解析し、尿の蓄積部位の違いとLCN2の出現について検討した。そのため、予定していた高分子量型LCN2の由来組織に関連する培養細胞モデルの作成と産生、分泌機序の解明を見送った。また、薬剤性腎障害モデル動物の作成と、薬剤刺激によるLCN2遺伝子上流域の転写調節解析を保留した。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
尿中高分子量型のLCN2の糖鎖配列解析を中心に物品費用を割り当てる予定である。また、疾患モデル動物の作成は必要最低限とし、培養細胞等の準備を優先して研究費を使用し、組織学的解析に必要な試薬類、糖鎖切断酵素等の試薬、ウエスタンブロッティング関連試薬、消耗品、抗体を揃える。また、えられた成果を発表する学会発表関連費用や、論文投稿関連費用として予算に計上している。
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