研究課題/領域番号 |
22K08340
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研究種目 |
基盤研究(C)
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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
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研究機関 | 東海大学 |
研究代表者 |
深川 雅史 東海大学, 医学部, 教授 (00211516)
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研究分担者 |
駒場 大峰 東海大学, 医学部, 准教授 (60437481)
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研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2024年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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キーワード | Klotho / FGF23 / 近位尿細管 / リン / ビタミンD |
研究開始時の研究の概要 |
腎臓は老廃物や過剰な水分を排泄するのみならず,ミネラル代謝の維持にも深く関わっている。腎臓におけるリン再吸収とビタミンD活性化は近位尿細管で行われ,骨細胞から分泌されるFGF23によって調節される。しかし,FGF23がその作用を発揮する上で必要となる膜タンパクKlothoはむしろ遠位尿細管に強く発現しており,FGF23が近位尿細管に直接作用しているのかどうかは明らかではない。またKlothoには腎障害を軽減する作用が報告されているが,未だ確定的ではない。そこで本研究では近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスを作製し,近位尿細管に発現するKlothoの役割に関して検討する。
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研究実績の概要 |
腎尿細管細胞に発現するKlothoは,細胞膜においてfibroblast growth factor(FGF)受容体と複合体を形成し,骨細胞より分泌されるFGF23の受容体として機能する。FGF23の主たる生理作用は,近位尿細管においてリン再吸収を抑制することであるが,Klothoは遠位尿細管と比較し近位尿細管には僅かしか発現しておらず,FGF23が生理作用を発揮する機序は明らかではない。また近年,Klothoが腎保護作用など多面的な作用を有することが示されているが,これに関しても十分な確証は得られていない。そこで本研究では,近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスを作製し,近位尿細管に発現するKlothoのリン・ビタミンD代謝における生理的な役割を明らかにする。さらに本マウスに腎虚血再灌流障害を誘導し,近位尿細管に発現するKlothoの腎保護作用に関しても検討を行う。 近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスは,Cre-loxP部位特異的組換え法を用いて作成する。このためにはまず,Klotho-loxPマウス(ROSA26領域にCAG-loxP-STOP-loxP-Klothoがノックインされたマウス)が必要となる。本マウスの作製には既に成功しており,本研究のために安定した系統維持ができている。ついでこのKlotho-loxPマウスをSlc34a1-Creマウス(Slc34a1tm1(EGFP/cre/ERT2)Bhum)と交配させることにより,近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスを誕生させる計画である。本年度はSlc34a1-Creマウスを入手するため,遺伝子組換え実験計画書と動物実験計画書を申請し,承認を得た。現在,Jackson Laboratoryに本マウスを発注しており,次年度には動物実験を開始できる見込みである。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスを作製するために必要となるKlotho-loxPマウスの作製には既に成功しており,系統維持を行っている。Slc34a1-Creマウスを入手するための学内手続きも完了し,Jackson Laboratoryに本マウスを発注している。
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今後の研究の推進方策 |
Slc34a1-Creマウスを入手次第,Klotho-loxPマウスと交配し,可及的速やかに近位尿細管特異的Klotho過剰発現マウスを作製する。まずはこのマウスにおいてKlothoが近位尿細管特異的に過剰発現していることを確認する。ついでこのマウスのリン・ビタミンD代謝や骨組織におけるFGF23産生などを解析し,生理的ミネラル代謝に及ぼす影響を検討する計画である。
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