ナトリウム・重炭酸共輸送体における輸送様式と分子構造の相関

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14571013
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 関 常司 東京大学, 医学部附属病院, 助手 (30206619)
• 研究分担者: 野入 英世 東京大学, 医学部附属病院, 助手 (00301820)
• キーワード: NBC / RTA / HCO3 / stoichiometry

研究概要

我々はNa-HC03共輸送体(NBCl)の変異により眼症状および膵機能障害を伴う近位尿細管性アシドーシス(pRTAが生じることを報告した。NBC1には腎型輸送体(kNBC1)および膵型輸送体(pNBC1)の2種類のvariantがある。これらのvariantの機能低下とpRTA症例の腎臓および腎外症状との関連は必ずしも明らかでない。そこでNBC1 variantに対する特異的抗体を用いて免疫組織科学的検討を行い、腎近位尿細管基底側膜にはkNBC1のみが発現していることを確認し、この部位の重炭酸再吸収はkNBC1によっていることを明らかにした。一方、膵管の基底側膜には逆にpNBC1のみが発現しており、この部位の重炭酸分泌はpNBC1が担っていることを明らかにした。また我々は過去にNBClの共通領域の変異によりkNBC1の機能が低下することを報告したが、今回この変異によりpNBC1の機能も障害されることを確認した。これらの知見からpNBC1の機能低下により膵の重炭酸分泌が障害され膵障害が引き起こされる可能性が示唆された。一方、現在までにpRTAを生じるNBC1変異はごく少数しか同定されておらず、NBC1の構造と機能の相関には不明の点が多く残っているが、我々は新規pRTA症例において新しいNBC1変異を数個同定した。これらの一つはNBC1の共通領域にstop-codonを形成し、実際に行った機能解析でもNBCIの輸送活性を完全に失活させることを確認した。また他の変異もNBC1の機能を大幅に低下させることを明らかにした。これらの知見はNBClの著しい機能低下によりpRTAが生じることを確認するものである。また現在までのところNBC1変異に特定領域への集積傾向は認めていない。

研究成果

• [文献書誌] Igarashi T, Inatomi J, Sekine T, Seki G: "Unmveling the mdecular pathegenesis of isolated proximal renal tubular a cidosis"J Am Soc Nephrol. 13. 2171-2177 (2002)
• [文献書誌] Horita S, Zheng Y, Hara C Kanimi M, Seki G et al.: "Biphasic regulation of na^+-Hco_3^-cotransporter by angiotensin II type 1A receptor"Hypertension. 40. 707-712 (2002)
• [文献書誌] Sun D, Seki G, Uwatoko S, Nakao A, Taniguchi S et al.: "Quantitying porphobilinogen deaminase mRNA in microdissected nephron sogments by a modified RT-PCR"Kidney Int. 61. 336-341 (2002)
• [文献書誌] Satoh H, Moriyama N, Hara C, Yamada H, Horita S, Seki G et al.: "Localization of Na^+-Hco_3^-cotransporter (NBC-1) variants in rat and human pancreos"Am J Physiol(Cell Physiol). 284. C729-C737 (2003)
• [文献書誌] Zhong Y, Horita S, Hana C, Kunimi M, Yamada H, Seki G et al.: "Biphasic regulation of renal proximal bicarbonate absorption by luminal AT_<1A> receptor"J Am Soc Nephrol. (in press). (2003)