糖尿病性腎症とNHE遺伝子異常の関連についての検討

1998 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09671046
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 津田 謹輔 京都大学, 総合人間学部, 教授 (10180001)
• キーワード: N^+ / H^+交換体 / 遺伝子変異 / 高血圧症 / ヒトゲノム

研究概要

Na@@S1+@@E1/H@@S1+@@E1exchanger(NHE)活性が細胞内のナトリウムやカルジウムイオン濃度と密接に関係しており高血圧症や糖尿病性腎症発症のメカニズムにおいて重要な働きをしていると考えられる。近年NHEcDNAが次々とクローニングされ、少なくとも4種のアイソフォームが存在すること、また腎にはこの4種すべてが発現していることが明らかになっている。そこで、糖尿病モデルであるGKラットの腎においてMHE遺伝子発現がいかなる調節を受けるかをCompctitive PCR法を用いて、GKおよびWistarラット腎におけるNHE1-4各々の遺伝子発現量を比較したところMHE1、2および4の発現量に差を認めなかった。しかしNHE3はGKラットにおいて約1.5倍に有意に増加していた。これより糖尿病状態において腎症の発症、進展にNHEは何らかの関与をしている可能性があり、特にNHE3との関係が深いと考えられた(以上の結果を糖尿病学会に報告した)。さらに4種のNHE遺伝子をヒトゲノムライブラリーより単離し、エクソン-イントロン構造を明らかにし、この結果を用いて糖尿病者にMHE遺伝子異常が存在するかを検索中である。
NHE2-4のcDNAを用いてヒトゲノムライブラリーをスクリーニングし各々複数の陽性クローンを得た。現在、全長の塩基配列を決定するべくシークエンス作業を続行している、既に解析した部分より順次塩基配列をもとにプライマーを作製し糖尿病患者約200名より採血を行い抽出した白血球ゲノムDNAをPCR-SSCP法を用いてスクリーニング中である。今後これらの結果を基に糖尿病患者にNHE遺伝子異常を検索し、さらに遺伝子上流域を検討し患者特有の転写調節異常が存在するかを検討する。

研究成果

• [文献書誌] J.Fujita,K.Tsuda et al.: "Nisoldipine blocks the increase of intracellular free calcium-ion concentration associated with elevated sodium-lithium countertransport activity in erythrocytes in patients with NIDDM" Diabetic Mecicine. 14. 499-502 (1997)
• [文献書誌] E.Mukai,K.Tsuda et al.: "Metabolic inhibition impaires ATP-sensitive K+ channel block by sulfonylurea in pancreatic β cells." Am.J.Physiol.(Endocrinol Metab). E38-E44 (1998)
• [文献書誌] A.Inada,K.Tsuda et al.: "Transcriptional repressors are increased in panceatic islets of type 2 diabetic rats." Biochem.Biophys.Res.Comm.253(3). 712-718 (1998)
• [文献書誌] T.Adachi,K.Tsuda et al.: "Disordered expression of the sucrase-isomaltase complex in the small intestine in OLETFrats,a model of non-insulin dependent diabetes mellitus with insulin resistance" Biochim.Biophys.Acta.1426. 126-132 (1999)
• [文献書誌] R.Watanabe,K.Tsuda et al.: "The MH1 domains of Smad2 and Smad3 are involved in the regulation of the ALK7 sigunals" Biochem.Biophys.Res.Comm.254(3). 707-712 (1999)
• [文献書誌] J.Fujita,K.Tsuda et al.: "Nisoldipine improves the impaired erythrocyte deformability correlating with elevated intracellular free calcium-ion concentration and poor glycaemic control in NIDDM" Brit.J.Clin.Pharmacol.(in press).