糸球体濾過障壁の恒常性維持におけるGpr116受容体の作用機構

• 研究課題/領域番号: 16K07344
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 細胞生物学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 中村 信大 東京工業大学, 生命理工学院, 准教授 (80361765)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2018年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 受容体 / 血管内皮細胞 / 腎蔵 / シグナル伝達 / 糸球体 / 細胞内情報伝達 / ノックアウトマウス / 血管内皮 / 細胞・組織

研究成果の概要

本研究では,まず,Gpr116が腎糸球体の血管内皮細胞に局在することを免疫電顕で明らかにした。次に，正常マウスとGpr116欠損マウスの糸球体血管内皮細胞の遺伝子比較解析を行い，Gpr116欠損によって変動する遺伝子を同定した。また，Gpr116の細胞内シグナル伝達経路については，Gpr116の過剰発現によって活性化状態に変化する細胞内シグナル伝達分子の候補の絞り込みができた。さらに，Gpr116安定発現細胞株を用いてせん断ずり応力（shear stress）への応答性について検討したところ，流れ刺激によってわずかであるが応答を示すことを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

腎炎や腎不全に有効な治療法が確立しておらず，年々透析患者数が増加する傾向にあって患者の医療費負担や国の財政圧迫が国内外問わず問題視されている。その為，糸球体濾過障壁の形成維持機構の解明が急務となっている。本研究は，糸球体血管内皮における情報伝達とその作用という新しい切り口から 濾過障壁の恒常性維持機構の解明に挑戦する点が特色であり，今まで不明な点が多かった糸球体内皮細胞の特性を明らかにするばかりでなく，腎疾患の病態の基礎・臨床研究の進展に貢献できる点で意義深い。

研究成果

• [国際共同研究] Gadjah Mada University(インドネシア)
• [雑誌論文] Loss of the adhesion G-protein coupled receptor ADGRF5 in mice induces airway inflammation and the expression of CCL2 in lung endothelial cells (2019)
  • 著者名/発表者名: Kubo F, Ariestanti DM, Oki S, Fukuzawa T, Demizu R, Sato T, Sabirin RM, Hirose S, Nakamura N
  • 雑誌名: Respiratory Research 巻: 20 号: 1 ページ: 11-11
  • DOI: 10.1186/s12931-019-0973-6
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] USP19-mediated deubiquitination facilitates the stabilization of HRD1 ubiquitin ligase. (2016)
  • 著者名/発表者名: Harada K, Kato M, Nakamura N
  • 雑誌名: Int. J. Mol. Sci. 巻: 17 号: 11 ページ: 1829-1829
  • DOI: 10.3390/ijms17111829
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] Gタンパク質共役型受容体ADGRF5の欠損は肺血管内皮細胞における炎症性分子の発現と喘息に似た表現型を誘導する (2018)
  • 著者名/発表者名: 久保 文雅、Donna Ariestanti、沖 颯太、福澤拓、出水 遼太郎、佐藤朋哉、Rahmaningsih Sabirin、広瀬茂久、中村 信大
  • 学会等名: 第91回日本生化学会大会
• [学会発表] Intracellular signaling Mechanism of G-protein coupled receptor ADGRF5 (2018)
  • 著者名/発表者名: 佐藤朋哉、加藤真子、久保 文雅、中村 信大
  • 学会等名: 13th Toin International Symposium on Biomedical Engineering
  • 国際学会
• [学会発表] Adgrf5欠損マウスは気管支喘息および肺線維症様の表現型を現す (2017)
  • 著者名/発表者名: 久保 文雅、Donna Ariestanti、沖 颯太、Rahmaningsih Sabirin、出水 遼太郎、中村 信大
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
• [学会発表] Adgrf5 deficient mice exhibit bronchial asthma- and fibrosis-like phenotypes (2017)
  • 著者名/発表者名: Fumimasa Kubo, Donna Maretta Ariestanti, Souta Oki, Rahmaningsih Mara Sabirin, Ryota Demizu, and Nobuhiro Nakamura
  • 学会等名: 12th Toin International Symposium on Biomedical Engineering
  • 国際学会
• [学会発表] FNDC4 Promotes Brown-Like Adipocyte Formation and Glucose Clearance via an Orphan G-protein Coupled Receptor (2017)
  • 著者名/発表者名: Xiaochuan Ma, Madeleen Bosma, Olga Shilkova, Maude Giroud, Juan C Higareda-Almaraz, Venetia Bazioti, Tilo Wuensch, Malin Elven, Steven Seaman, Olli Ritvos, Nobuhiro Nakamura, Shigehisa Hirose, Martin Irmler, Johannes Beckers, Robert Janowski, Dierk Niessing, Brad ST Croix, Tarja Niemi, Markku Taittonen, 他８名
  • 学会等名: American Diabetes Association
  • 国際学会
• [備考]
  • URL: http://www.nnakamura.bio.titech.ac.jp/TOP.html
• [備考]
  • URL: http://www.nnakamura.bio.titech.ac.jp/research.html