トランスジェニックマウスを用いた肝臓切除におけるエネルギー代謝の研究-遺伝子治療の肝臓外科への導入

1995 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06454384
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 田中 明 京都大学, 医学研究科, 助手 (00240820)
• 研究分担者: 山岡 義生 京都大学, 医学研究科, 教授 (90089102) ; 本田 和男 京都大学, 医学研究科, 講師 (00209321)
• キーワード: トランスジェニックマウス / クレアチンキナーゼ / 肝再生 / 遺伝子治療

研究概要

本来肝臓には存在しないクレアチンキナーゼを肝臓に発現させたトランスジェニックマウスを用いて、平成6年度には肝切除後の肝再生の促進効果、平成7年度にはエンドトキシンの耐性の誘導を検討した。クレアチン食を与え、クレアチンリン酸が存在する群では、肝再生に伴う細胞質のATPの低下は防止でき、同時にミトコンドリア内ATPも高く維持される結果、ミトコンドリアの酸化的リン酸化は高く維持されることが判明した。肝重量も肝切除後速やかに回復し、同時にBrDUの取り込みも高く、DNA合成からも肝再生が促進されることが示された。さらにクレアチンリン酸が存在する群では、肝にて代謝されるエンドトキシンの耐性が誘導される結果、致死量が大きくなり、エンドトキシンにて誘導される炎症性サイトカインの濃度が低く抑制されることが判明した。以上の結果から、本研究の申請時に予想された通り、本来肝臓には発現していないクレアチンキナーゼを肝臓に遺伝子導入操作により発現させると、肝再生が効率良く促進され、さらにエンドトキシンの耐性が誘導されることが証明された。肝再生時には、肝細胞の分裂が盛んであるため遺伝子導入の効率が良いことが知られているが、クレアチンキナーゼの遺伝子導入を肝切除と同時に行なうことにより、大量肝切除を行なっても、またエンドトキシンに暴露されても、肝不全をおこすことなく耐術する可能性のあることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] S. Sato, A. Tanaka et al.: "The beneficial effects of transtenring the creatine Kinase gene in to the mouse liver upon energy motabolism and liver regenenation after majorhepatictoin" gastnoenteology. in press. April 予定 (1996)
• [文献書誌] A. Tanaka, Z Feng et al.: "Kinotic analysis of in halred woakcost performance in jaundieed rabbit liver" Research in Experimental Medicine. 195. 77-84 (1995)
• [文献書誌] S. Mori, A. Tanaka et al.: "Primary and reversible in jury of Ht-Atpase in warm is cheni a and reporfusion of rat liver in ralation to intremito chouarial adenine nutleolide." Journal of Surgical Research. 58. 175-181 (1995)
• [文献書誌] T. Inomoto, A Tanaka et al.: "Changes in the distribution of the control of mitochoudrial oyidarine ptospaorylation in reginerating rabbit liver" Biochimica Biopheysioa Acts. 1188. 311-317 (1994)
• [文献書誌] S. Fukushima, K. Honda: "The freguency of 4977 bp as letion of mitochouarial DNA in various types of liver disease and in normal liver" Hepatoligy. 21. 1547-1551 (1995)