研究課題
基盤研究(C)
ヒドロキシクロロキン(HCQ)は、世界各国の医師が処方している全身性エリテマトーデス(SLE)に対する治療薬で、本邦でも2015年から処方が可能となりました。生命予後改善効果やSLEの再燃予防効果とともに、SLEの腎障害の蛋白尿改善効果や、長期腎機能予後改善効果が報告されています。一方で、稀に腎障害や、網膜障害をきたす事が知られています。この研究では、培養腎臓細胞を用いて、HCQの腎保護作用と腎毒性の機序を明らかにした後、臨床検体(尿、血清)中の、HCQの腎保護作用や腎毒性と関連のある物質の濃度を検討し、HCQの腎保護効果や腎毒性、ひいては網膜毒性と関連のあるバイオマーカーを同定します。
ヒドロキシクロロキン(HCQ)は、全身性エリテマトーデス(SLE)における標準治療薬であるが、およそ7-8%の症例で、HCQ網膜症を発症し、不可逆的な視力低下に陥る。また、稀ではあるが、HCQによるポドサイト障害も報告されている。したがって、本研究では、臓側糸球体上皮細胞(ポドサイト)の細胞株を用いて、HCQのポドサイトへの保護効果、細胞毒性、およびその機序を検討することを目的とした。これまでに、マウス培養ポドサイトにおいて、10 microg/mL未満の低濃度HCQが14日間の長期培養で細胞死を抑制すること、10-40 microg/mLの高濃度HCQでは細胞内顆粒および空胞形成が亢進し、ポドサイトが細胞死に至ることが明らかとなった。また、その後の検討で、培養網膜色素上皮細胞におけるHCQの毒性も、20-80 microg/mLの高濃度HCQで、ポドサイト同様に細胞内顆粒および空胞形成が亢進し、細胞死に至ることを明らかにした。HCQは細胞のlysosome-autophagy系に作用し、lysosomeとautophagosomeの癒合を抑制することが知られるが、JAK2が転写因子TFEBを介してlysosome生合成に関与することから、HCQの細胞死におけるJAK阻害剤の抑制効果を確認したところ、マウス及びヒトのポドサイト細胞株において、バリシチニブ、ウパダシチニブが、ヒト網膜色素上皮細胞株においては、ウパダシチニブが、濃度依存性に、HCQによる細胞死を抑制すことを見出し特許出願中である。マウス及びヒトのポドサイト細胞株においては、JAKのアイソフォームの中で、mRNAの発現は、JAK1が最も発現が高く、次いでTyk2の発現を認めた。現在、さらにlysosome生合成関連およびautophagy関連の転写因子、HCQ毒性と細胞老化との関連について、検討している。
4: 遅れている
HCQの毒性におけるJAK阻害剤の効果の検討は大きく進んだ一方、低濃度HCQによるポドサイト保護効果の検討が未施行であり、また、RNAseqによるHCQの毒性やJAK阻害剤によるHCQ毒性の抑制効果の分子機序の詳細な検討、およびその結果を応用した、HCQ内服SLE症例の血清および尿中のHCQの毒性マーカーの検討が未施行であり、遅れている、と判断した。
最終年度である次年度前半のうちに、高濃度HCQによる培養ポドサイト細胞死の機序の解明のため、ポドサイトマーカー発現の変化、転写因子TFEB、TF3Bの核内分布の程度と発現の変化、オートファジーマーカーの発現の変化について、免疫蛍光法、ウエスタンブロッテイング法で検討、次年度前半までに、RNAseq解析を行い網羅的に高濃度HCQ処理によるポドサイト細胞死で発現が活性化しているpathwayを明らかにする。また、最終年度後半には、RNAseq解析の結果をもとに、HCQ内服SLE症例の血清および尿を用いたHCQによる網膜障害や腎障害と関連のあるバイオマーカーを見出す臨床研究に入る予定である。
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