細胞膜輸送体に着目した新しい腎臓線維化治療法の開発

• 研究課題/領域番号: 18K08233
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分53040:腎臓内科学関連
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 油井 直史 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 非常勤講師 (00633976)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2023-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2022年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 腎臓線維化 / 細胞骨格 / ミオシン / アクチン / 細胞膜輸送体 / 慢性腎臓病 / 非筋肉型ミオシン / レンチウイルス / ノックダウン / 線維芽細胞 / 筋線維芽細胞 / α平滑筋アクチン

研究成果の概要

腎臓の線維芽細胞が活性化し筋線維芽細胞になる際にどのような分子が細胞膜に集積し機能するかを研究テーマとした。腎臓線維芽細胞をTGFβ1で刺激後に細胞膜表面分子をビオチン標識法で回収し高感度銀染色を行い、刺激により明らかに増加している分子をLC-MSで解析したところMYH-9を同定した。特異的阻害剤およびノックダウンによる機能解析を行ったところSmad2/3の核集積およびaSMAの増加が阻害群で鈍化していた。MYH-9は腎臓線維化に重要な分子であり、細胞活性化に際し細胞膜および核に集積する分子であることが分かった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本邦では慢性腎臓病は8人に1人が罹患しているとされ国民的疾患概念である。この進行を緩やかにし腎不全の発症を抑制することは今後の医療の最も重要な課題の一つと言える。そのためには原因疾患は何であれ共通する病態生理である腎臓線維化を治療できるようにすることが必要となる。腎臓線維化がどのような機序で進展してゆくのかを解明することが重要な一歩になる。今回腎臓の線維芽細胞が活性化する際にどのような分子が細胞膜を貫通する形で集積するかを分子生物学的手法を用いて研究しMYH-9という分子を同定し機能を解析しその重要性を細胞生物学的に示すことが出来た。今後のこの領域の研究の方向性に貢献しうるものと考える。

研究成果

• [雑誌論文] LRBA is essential for urinary concentration and body water homeostasis (2022)
  • 著者名/発表者名: Hara Y, Ando F, Oikawa D, Ichimura K, Yanagawa H, Sakamaki Y, Nanamatsu A, Fujiki T, Mori S, Suzuki S, Yui N, Mandai S, Susa K, Mori T, Sohara E, Rai T, Takahashi M, Sasaki S, Kagechika H, Tokunaga F, Uchida S.
  • 雑誌名: Proceedings of the National Academy of Sciences 巻: 119 号: 30
  • DOI: 10.1073/pnas.2202125119
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Chlorpromazine Induces Basolateral Aquaporin-2 Accumulation via F-Actin Depolymerization and Blockade of Endocytosis in Renal Epithelial Cells. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yui N, Bouley R, Terlouw A, Cheung PW, Brown D.
  • 雑誌名: Cells 巻: 23 号: 4 ページ: 1057-1057
  • DOI: 10.3390/cells9041057
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] AKAPs-PKA disruptors increase AQP2 activity independently of vasopressin in a model of nephrogenic diabetes insipidus (2018)
  • 著者名/発表者名: Ando Fumiaki、Mori Shuichi、Yui Naofumi、Morimoto Tetsuji、Nomura Naohiro、Sohara Eisei、Rai Tatemitsu、Sasaki Sei、Kondo Yoshiaki、Kagechika Hiroyuki、Uchida Shinichi
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 9 号: 1 ページ: 1411-1411
  • DOI: 10.1038/s41467-018-03771-2
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 腎臓線維芽細胞活性化における非筋肉型ミオシン 2A の重要性 (2020)
  • 著者名/発表者名: 油井 直史，名和 眞希子，内田 信一.
  • 学会等名: 日本腎臓学会学術総会
• [学会発表] Derivatives of FMP-API-1/27 Robustly Activate AQP2 Water Channels Independently of Vasopressin (2019)
  • 著者名/発表者名: Ando, Fumiaki, Yui, Naofumi, Mandai, Shintaro, Isobe, Kiyoshi, Mori, Takayasu, Susa, Koichiro, Nomura, Naohiro, Sohara, Eisei, Rai, Tatemitsu, Uchida, Shinichi,
  • 学会等名: American Society of Nephrology
  • 国際学会
• [学会発表] Epithelial Depolarization Induces AQP2 Up-regulation via Non-Canonical Ser-269 Phospho-Regulation Independently of Any Hormonal and Chemical Stimulation (2018)
  • 著者名/発表者名: Yui Naofumi、Ando Fumiaki、Sasaki Sei、Uchida Shinichi
  • 学会等名: American Society of Nephrology
  • 国際学会
• [学会発表] AKAPs-PKA Disruptors Robustly Increase AQP2 Activity Independently of Vasopressin (2018)
  • 著者名/発表者名: Ando Fumiaki、Yui Naofumi、Nomura Naohiro、Rai Tatemitsu、Sasaki Sei、Uchida Shinichi
  • 学会等名: American Society of Nephrology
  • 国際学会
• [学会発表] Phosphorylation of Ser261 and Dephosphorylation of Ser269 Is Important for Urinary Excretion of AQP2 (2018)
  • 著者名/発表者名: Sasaki Sei、Sakai Masaki、Mizumura Hiroki、Matsumoto Tomoki、Noda Yumi、Yui Naofumi、Ishibashi Kenichi
  • 学会等名: American Society of Nephrology
  • 国際学会