糖尿病性腎症における腸内細菌を介した腎障害機序の可視化

• 研究課題/領域番号: 22K16214
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分53040:腎臓内科学関連
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 大島 恵 金沢大学, 附属病院, 特任助教 (80802066)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2024年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2023年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2022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: 糖尿病 / 慢性腎臓病 / 腸内細菌

研究開始時の研究の概要

糖尿病性腎症では、腸内細菌叢のバランスが崩れて腸管のバリア機能が低下し、腸内細菌が腸管組織内に侵入して全身に移行し（bacterial translocation）、腎臓を始め全身の臓器に障害を起こすことが示されている。しかしながら腸内細菌を介した腎障害の詳細な機序は明らかになっていない。本研究では最先端の観察技術を用いて、糖尿病性腎症において腸内細菌がどのように腎組織に侵入し腎障害を引き起こすかを、臓器、組織、細胞レベルで可視化し明らかにすることを目的とする。

研究実績の概要

糖尿病性腎症は末期腎不全の原疾患の第1位を占め、生命予後の観点からも、その克服は重要な課題である。糖尿病性腎症患者では、腸内細菌叢のバランス異常および腸管上皮のバリア機能低下により、腸内細菌が腸管組織に侵入して他臓器に移行したり（bacterial translocation）、腸内細菌由来の代謝産物が体内に流入したりすることで、腎臓を始め全身臓器に障害を起こすことが報告されている。しかしながら、腸内細菌を介した腎障害の詳細な動態については未だ明らかになっていない。本研究では、糖尿病性腎症において腸内細菌がどのように腎障害を引き起こすかを、臓器、組織レベルで可視化することにより、腎障害の病態を解明する。本研究により新たな腎症進展の指標を確立できれば、糖尿病性腎症患者の早期の重症化予測および治療介入に繋がることが期待できる。
本年度は腸内細菌の腎組織への侵入経路と腎組織障害を評価するべく、腎臓の透明化と三次元画像解析の条件調整を行った。健常マウスおよび腎障害モデルマウスの腎臓においてCUBIC法を用いて透明化して可視化し、糸球体および尿細管の特異抗体で蛍光免疫染色を行い、ライトシート顕微鏡により確認した。また腸と腎臓をつなぐ構造物のうちリンパ管に着目し、パラフィン切片においてリンパ管の免疫染色を行い、リンパ管の形態の変化を観察した。今後は三次元でリンパ管の形態と走行を観察し、腎障害における影響を明らかにする。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

染色、画像解析の調整に時間を要したため。

今後の研究の推進方策

引き続き研究協力者と協議して、方法を調整、確立を目指す。