腎糸球体および尿細管細胞の再生医学の腎疾患治療への応用

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14657251
• 研究機関: 東京医科歯科大学
• 研究代表者: 佐々木 成 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60170677)
• 研究分担者: 寺田 典生 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (30251531)
• キーワード: ES細胞 / 腎尿細管細胞 / 糸球体上皮細胞 / Wnt4 / aquaporin2 / HGF / Activin / nephrin

研究概要

マウスEmbryonic stem細胞(Wild-ES細胞)から、Embryoid body(EB body)を作成し、腎構成細胞(足突起細胞、尿細管細胞)への分化誘導を試みた。さらにWnt4とLacZ cDNAを導入したWnt4-ES細胞を使用して、尿細管細胞への分化誘導を試みた。RT-PCRによりPax2,WT1はEB細胞初期より発現が認められ、nephrin, podocinはEB細胞のday5〜7において、podocalyxin, podoplaninはday26に至るまで発現が認められた。蛍光免疫染色では、EB細胞の一部がnephrin, podocin染色陽性であったWestern blotにてEB細胞でpodocinの蛋白発現を確認した。Wnt4-EB細胞の二次元培養での蛍光免疫染色では、HGFとactivinの存在下にてAQP(aquaporin)2染色腸性が認められた。Western blotにてWnt4-EB細胞でAQP2の蛋白発現を確認した。三次元培養でHGFとactivinの存在下にてWnt4-EB細胞は、尿細管様構造を呈しRT-PCRによりAQP2陽性であった。In vivoでは、Wnt4-EB細胞を腎皮質に注入すると、4週間後に腎にteratomaの形成とAQP2陽性の管腔構造が認められた。以上よりES細胞からの腎構成細胞への分化誘導の可能性が示唆され、今後分化誘導因子をさらに検討してゆく。

研究成果

• [文献書誌] Terada Y et al.: "Wnt4 Expression and function of the developmental gene Wnt-4 during experimental acute renal failure in rats"J Am Soc Nephrol. 14. 1223 (2003)
• [文献書誌] Shimamura H et al.: "The PI3-kinase-Akt pathway promotes mesangial cell survival and inhibited apoptosis in vitro via NF-kB and Bad"J Am Soc Nephrol. 14. 1427 (2003)
• [文献書誌] Asai T et al.: "Pathogenesis of nephrogenic diabetes insipidus by aquaporin-2 C-terminus mutations"Kidney International. 64. 2 (2003)
• [文献書誌] Yamashita Y et al.: "Glomerulonephritis after methicillin-resistant Staphylococcus aureus infection resulting in end-stage renal failure"Infectious Diseases Review. 1. 8 (2003)