Elucidation of the mechanism of the kidney stone formation related by kidney differentiation inducing factor and its application to treatment

• Project/Area Number: 17K11188
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Urology
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: Fujii Yasuhiro 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 研究員 (30566229)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安井 孝周 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40326153) ; 岡田 淳志 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 准教授 (70444966) ; 安藤 亮介 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (30381867) ; 濱本 周造 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 講師 (80551267) ; 田口 和己 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (00595184) ; 戸澤 啓一 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 教授 (40264733)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2018: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000); Fiscal Year 2017: ¥3,120,000 (Direct Cost: ¥2,400,000、Indirect Cost: ¥720,000)
• Keywords: 尿路結石 / シュウ酸カルシウム / lipocalin2 / 動物 / 遺伝子 / 蛋白質 / 生体分子 / 免疫学

Outline of Final Research Achievements

After injection of glyoxylate(GOX) to C57BL/6J mouse for six days, we confirmed the increase of urinary calcium in the GOX administrated group.And we detected the urolithiasis in the GOX administrated group. In addition, the gene and protein of lipocalin2 in the kidney accepted high expression in the GOX administrated group. On the other hand, the expressions of braf, MEK, ERK, E-cadherin, and TGF β accepted low expression in the GOX administrated group. In vitro study,there were similar results. Then, we gave lipocalin2 in adition to GOX. We did not recognize significant differences for these expression of genes and proteins in comparison with lipocalin2 non-administrated group.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

腎結石の生涯罹患率は食文化の欧米化に伴い上昇し、わが国では、男性では100人中15人、欧米では20人にも達する国もみられる。そのため、成因の究明による再発予防法の開発は急務である。腎結石は90%の無機物質と数%の有機物質から構成されている。近年、有機物質の成分としてオステオポンチン（OPN）などが同定され、遺伝子レベルで腎結石の病態解明が進んでいる。本研究の結果では、結石形成における腎臓分化誘導因子であるlipocalin2が結石形成におけるpromotorおよびinhibitorとは断言できず、ノックアウトマウスを用いた研究による機能解明を行う必要があると考える。

Research Products

• [Journal Article] The Urological Association of Asia clinical guideline for urinary stone disease (2019)
  • Author(s): Taguchi Kazumi、Cho Sung Yong、Ng Anthony CF、Usawachintachit Manint、Tan Yung‐Khan、Deng Yao Liang、Shen Cheng‐Huang、Gyawali Prem、Alenezi Husain、Basiri Abbas、Bou Sopheap、Djojodemedjo Tarmono、Sarica Kemal、Shi Lei、Singam Praveen、Singh Shrawan Kumar、Yasui Takahiro
  • Journal Title: International Journal of Urology Volume: 26 Issue: 7 Pages: 688-709
  • DOI: 10.1111/iju.13957
  • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Novel Risk Loci Identified in a Genome-Wide Association Study of Urolithiasis in a Japanese Population (2019)
  • Author(s): Tanikawa Chizu、...、Ogishima Soichi、...、Matsuda Koichi
  • Journal Title: Journal of the American Society of Nephrology Volume: 印刷中 Issue: 5 Pages: 855-864
  • DOI: 10.1681/asn.2018090942
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] Active phagocytosis and diachronic processing of calcium oxalate monohydrate crystals in an in vitro macrophage model (2019)
  • Author(s): Okada Atsushi, Aoki Hiromasa, Onozato Daichi, Kato Taiki, Hashita Tadahiro, Takase Hiroshi, Sugino Teruaki, Unno Rei, Taguchi Kazumi, Hamamoto Shuzo, Ando Ryosuke, Mizuno Kentaro, Tozawa Keiichi, Matsunaga Tamihide, Kohri Kenjiro, Yasui Takahiro
  • Journal Title: Kidney and Blood Pressure Research Volume: 44 Issue: 5 Pages: 1014-1014
  • DOI: 10.1159/000501965
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Surgical hand hygiene does not influence the onset of surgical site infection in an endourological surgery. (2019)
  • Author(s): Taguchi Kazumi, Sugino Teruaki, Fujii Yasuhiro, Hamamoto Shuzo, Unno Rei, Ando Ryosuke, Kamiya Hiroyuki, Okada Atsushi, Kohri Kenjiro, Yasui Takahiro
  • Organizer: 34th Anuual EAU Congress
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] mTOR is responsible for autophagy defect exacerbating kidney stone development. (2019)
  • Author(s): Unno Rei, Kawabata Tsuyoshi, Takase Hiroshi, Sugino Teruaki, Tanaka Yutaro, Unno Naoko, Fujii Yasuhiro, Taguchi Kazumi, Hamamoto Shuzo, Ando Ryosuke, Okada Atsushi, Kamiya Hiroyuki, Yasui Takahiro
  • Organizer: American Urological Association Annual Meeting 2019
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] オステオポンチン抗体により尿路結石と動脈硬化は抑制される (2019)
  • Author(s): 海野 怜、海野 奈央子、田口 和己、藤井 泰普、濵本 周造、安藤 亮介、岡田 淳志、神谷 浩行、本間 秀樹、郡 健二郎、安井 孝周
  • Organizer: 第107回日本泌尿器科学会総会
• [Presentation] ミトコンドリア抗酸化防御遺伝子Nntによる腎シュウ酸カルシウム結晶形成と活性酸素種(ROS)への影響について (2019)
  • Author(s): 宇佐美 雅之、岡田 朋記、田中 勇太朗、杉野 輝明、海野 怜、藤井 泰普、伊藤 靖彦、田口 和己、濵本 周造、安藤 亮介、岡田 淳志、郡 健二郎、安井 孝周
  • Organizer: 第107回日本泌尿器科学会総会
• [Presentation] 術者の手指消毒は泌尿器内視鏡手術における手術部位感染の発症に影響しない (2019)
  • Author(s): 藤井 泰普、田口 和己、海野 怜、濵本 周造、安藤 亮介、岡田 淳志、神谷 浩行、安井 孝周
  • Organizer: 第107回日本泌尿器科学会総会
• [Presentation] 骨密度が影響を及ぼす尿路結石症患者の臨床アウトカムの横断的及び縦断的関連解析 (2019)
  • Author(s): 田口 和己、長谷部 憲一、河瀨 健吾、岡田 朋記、茶谷 亮輔、杉野 輝明、田中 勇太朗、海野 怜、藤井 泰普、廣瀬 泰彦、宇佐美 雅之、伊藤 靖彦、濵本 周造、安藤 亮介、岡田 淳志、戸澤 啓一、郡 健二郎、安井 孝周
  • Organizer: 日本尿路結石症学会第29回学術集会
• [Presentation] マクロファージの研究から国際共同研究へ (2019)
  • Author(s): 田口 和己、河瀨 健吾、田中 勇太朗、杉野 輝明、海野 怜、加藤 大貴、藤井 泰普、廣瀬 泰彦、宇佐美 雅之、濵本 周造、安藤 亮介、岡田 淳志、戸澤 啓一、郡 健二郎、安井 孝周
  • Organizer: 日本尿路結石症学会第29回学術集会
• [Presentation] 順行性尿管砕石術（Antegrade URS）による嵌頓結石の治療成績 (2019)
  • Author(s): 田口 和己、濵本 周造、藤井 泰普、長谷部 憲一、河瀨 健吾、海野 怜、安藤 亮介、岡田 淳志、神谷 浩行、安井 孝周
  • Organizer: 第33回日本泌尿器内視鏡学会総会
• [Book] 腎臓内科・泌尿器科 (2019)
  • Author(s): 29.岡田 淳志、田中 勇太朗、杉野 輝明、海野 怜、加藤 大貴、田口 和己、藤井 泰普、廣瀬 泰彦、伊藤 靖彦、宇佐美 雅之、小林 隆宏、濵本 周造、安藤 亮介、戸澤 啓一、郡 健二郎、安井 孝周
  • Total Pages: 9
  • Publisher: 科学評論社
• [Book] 臨床雑誌 内科 (2019)
  • Author(s): 藤井 泰普、安井 孝周
  • Total Pages: 3
  • Publisher: 南江堂