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cDNAアレイ法を用いた急性腎不全における経時的遺伝子発現プロファイルの決定

研究課題

研究課題/領域番号 12671026
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 腎臓内科学
研究機関東京大学

研究代表者

野入 英世  東京大学, 医学部・附属病院, 助手 (00301820)

研究分担者 徳永 勝士  東京大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (40163977)
中尾 彰秀  東京大学, 医学部・附属病院, 講師 (10159056)
研究期間 (年度) 2000 – 2001
研究課題ステータス 完了 (2001年度)
配分額 *注記
3,400千円 (直接経費: 3,400千円)
2001年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2000年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワード虚血再灌流障害 / 急性腎不全 / ヒト近位尿細管細胞 / 低酸素ストレス / マクロアレイ法 / non-RI / 虚血再灌流腎障害 / 虚血再灌流 / 低酸素-再酸素化 / cDNAアレイ法
研究概要

はじめに本研究では、客観的な評価基準としてアレイ法を導入し、遺伝子発現のパターンにより急性腎不全が可逆的か不可逆的かをin vitro・in vivoにおいて検討した。
本年度の成果 虚血再灌流障害は、近位尿細管細胞障害が病態の首座であることより、ヒト近位尿細管細胞HKC-8を用いた。HKC-8の機能的解析及び低酸素ストレスの最適条件は昨年度決定した。37℃にて嫌気バックを用いて可逆的障害モデルは低酸素化時間 時間、再酸素化時間が、非可逆的障害モデルでは低酸素化時間 時間、再酸素化時間が最適である結果を用いた。昨年度HKC8にて確立した低サイクルPCR法を組合せたnon-RIターゲット増幅法によりClonTech社製nylon membrane cDNAアレイを行った。HKC-8について検討した遺伝子総数は3528、低酸素ストレスに対して可逆的な実験方法(低酸素 時間+再酸素 時間)では対照群に対してセリン・プロテアーゼ、Raf反応性蛋白の遺伝子群が発現増強を認めた。一方、非可逆的な実験群(低酸素15時間+再酸素 時間)は対照群に対してG1/S cyclin、IL-1受容体の遺伝子群が発現増強を認めた。ここで発現の増減は1.8倍以上の差を有するもののみに絞り、2〜3回の実験で再現性のある結果を採用した。
次にin vivoの実験としてマウスの虚血再灌流モデルでの実験を行った。マウスは遺伝子操作動物が多く有用性が高いと考えられた。しかし、マウスではまず虚血再灌流モデル自体が十分確立しておらず、再現性のあるデータを得るための実験手技の調整に時間要した。特に温度管理は重要であった。マウスでは可逆性のモデルとして15分間の虚血時間と24時間の再灌流時間、非可逆性モデルとして虚血時間45分間、再灌流時間24時間をとった。当初C57/BL、BDF1などの系統で行ったが、再現性がやや悪く近交系ICRを用いて良好な再現性を得ることができた。虚血再灌流腎障害の首座である腎皮髄境界部組織により遺伝子総数2370をClonTech社製nylon membrane cDNAアレイで解析した。可逆群でFK506結合蛋白の遺伝子群が発現増強を認め、また非可逆群ではMEKや5'nuclease、IL-18の遺伝子群が発現増強を認めた。発現低下を生じた遺伝子群としては、ラミニン、CSF及びその受容体が認められたが、これらは可逆性・非可逆性の両群において認められた。現在ラットにおける検討を開始しており、年度内に終了の見込みである。

報告書

(3件)
  • 2001 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2000 実績報告書
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    (24件)

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  • [文献書誌] Goligorsky MS, Brodsky SV, Noiri E: "Nitric oxide in acute renal failure : NOS versus NOS"Kidney Int. (in press). (2002)

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  • [文献書誌] Yamamoto T, Tada T, Brodsky Sv, Tanaka H, Noiri E, Kajiya F, Goligorsky MS: "Intravital videomicroscopy of peritubular capillaries in renal ischemia"Am J Physiol. (in press). (2002)

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  • [文献書誌] Noiri E, Nakao A, Uchida K, Tshukahara H, Ohno M, Fujita T, Brodsky S, Goligorsky MS: "Oxidative and nitrosative stress in acute renal ischemia"Am J Physiol. 281. F948-F957 (2001)

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  • [文献書誌] Noiri E, Ozawa H, Fujita T, Nakao A: "Pharmacokinetics of cetirizine in chronic hemodialysis patients"Nephron. 89. 101-104 (2001)

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  • [文献書誌] Suzuki T, Takemura H, Noiri E, Nosaka K, Toda A, Taniguchi S, Uchida K, Fujita T, Kumura S, Nakao A: "Puromycin aminonucleoside induces apoptosis and increases HNE in cultured glomerular epithelial cells"Free Radic Biol Med. 31. 615-623 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Usui T, Hara M, Satoh H, Moriyama N, Kagaya H, Amano S, Oshika T, Ishii Y, Ibaraki N, Hara C, Kunimi M, Noiri E, Tsukamoto K, Inatomi J, Kawakami H, Endou H, Igarashi T, Goto A, Fujita T, Araie M, Seki G: "Molecular basis of ocular abnormalities associated with proximal renal tubular acidosis"J Clin Invest. 108. 107-115 (2001)

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  • [文献書誌] Yamamoto T, Tada T, Brodsky SV, Tanaka H, Noiri E, Kajiya F, Goligorsky MS: "Intrayital Videomicroscopy of peritubular capillaries in renal ischemia"Am J Physiol Renal Physiol. epub ahead of print. (2002)

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  • [文献書誌] Noiri E, Nakao A, Uchida K, Tsukahara H, Ohno M, Fujita T, Brodsky S, Goligorsky M: "Scavenging of peroxynitrite ameliorates lipid peroxidation and DNA damage in experimental ischemic acute renal failure"Am J Physiol Renal Physiol. 281. F948-F957 (2001)

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  • [文献書誌] Noiri E, Ozawa H, Fujita T, Nakao A: "Pharmacokinetics of cetirizine in chronic hemodialysis patients : multiple-dose study"Nephron. 89. 101-4 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Suzuki T, Takemura H, Noiri E, Nosaka K, Toda A, Taniguchi S, Uchida K, Fujita T, Kimura S, Nakao A: "Puromycin aminonucleoside induces apoptosis and increases HNE in cultured glomerular epithelial cells"Free Radio Biol Med. 31. 615-23 (2001)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Usui T, Hara M, Satoh H, Moriyama N, Kagaya H, Amano S, Oshika T, Ishii Y, Ibaraki N, Hara C, Kunimi M, Noiri E, Tsukamoto K, Inatomi J, Kawakami H, Endou H, Igarashi T, Goto A, Fujita T, Araie M, Seki G.: "Molecular basis of ocular abnormalities associated with proximal renal tubular acidosis"J Clin Invest. 108. 107-15 (2001)

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  • [文献書誌] Goligorsky MS, Brodsky SV, Noiri E: "Nitric oxide in acute renal failure : NOS versus NOS."Kidney Int (in press). (2002)

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      2001 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Goligorsky MS, Brodsky SV, Noiri E: "Nitric oxide in acute renal failure : NOS versus NOS"Kidney Int. (In press). (2002)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Yamamoto T, Tada T, Brodsky SV, Tanaka H, Noiri E, Kajiya F, Goligorsky MS: "Intervital videomicroscopy of peritubular capillaries in renal ischemia"Am J physiol. (In press). (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Noiri E, Nakao A, Uchida K, Tsukahara H, Ohono M, Fujita T, Brodsky S, Goligorsky MS: "Oxidative and nitrosative stress in acute renal ischemia"Am J Physiol. 281. F948-F957 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Noiri E, Ozawa H, Fujita T, Nakao A: "Pharmacokinetics of cetirizine in chronic hemodialysis patients"Nephron. 89. 101-104 (2001)

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      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Suzuki T, Takemura H, Noiri E, Nosaka K, Toda A, Taniguchi S, Uchida K, Fujita T, Kumura S, Nakao A: "Puromycin aminonucleoside induces apoptosis and increases HNE in cultured glomerular epithelial cells"Free Radic Biol Med. 31. 615-623 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Usui T, Rara M, Satoh H, Moriyama N, Kagaya H, Amano S, Oshika T, Ishii Y, Ibaraki N, Hara C, Kunimi M, Noiri E, Tsukamoto K, Inatomi J, Kawakami H, Endou H, Igarashi T, Goto A, Fujita T, Araie M, Seki G: "Molecular basis of ocular abnormalities associated with proximal renal tubular acidosis"J Clin Invest. 108. 107-115 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] Hara C,Satoh H,Usui T,Kunimi M,Noiri E, et al.: "Intracellular pH regulatory mechanism in a human renal proximal cell line (HKC-8) i evidence for Na^+/H^+exchanger,Cl^-/HCO_3^-exchanger and Na^+-HCO_3^-cotransporter"Pflugers Arch. 440. 713-720 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Noiri E,Yokomizo T,Nakoo A, et al: "An in vivo approach showing the chemotactic activity of leukotriene B_4 in acute renal ischemic-reperfusion injury"Proc Natl Acad Sci USA. 97. 823-828 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Tsukahara H,Noiri E,Jiang M-Z,Hiraoka M,Mayumi M: "Role of nitric oxide in human pulmonary microvascular endothelial cell adhesion"Life Sci. 67. 1-11 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] Noiri E,Taguchi J,Nakao A,Fujita T: "MTHFR gene polymorphism as an exacerbation factor of diebetic nephropathy in type 2 diabetes"Diabetes Care. 23. 260 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 野入英世: "急性腎不全の発症機序"小児内科. 32. 856-863 (2000)

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      2000 実績報告書
  • [文献書誌] 野入英世: "急性腎不全と細胞内エネルギー代謝"腎と透析. 49. 359-363 (2000)

    • 関連する報告書
      2000 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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