尿細管上皮幹細胞の同定と急性腎不全回復における役割の検討

2004 年度 研究成果報告書概要

• 研究課題/領域番号: 15590848
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 腎臓内科学
• 研究機関: 浜松医科大学
• 研究代表者: 藤垣 嘉秀 国立大学法人浜松医科大学, 医学部, 助手 (20283351)
• 研究分担者: 山本 龍夫 国立大学法人浜松医科大学, 医学部附属病院, 講師 (30200819)
• 研究期間 (年度): 2003 – 2004
• キーワード: 上皮幹細胞 / 近位尿細管細胞 / 急性腎不全 / 酢酸ウラニウム / オートラジオグラフィー / bromodeoxyuridine / 5-fluorouracil / megalin

研究概要

ラットにおける酢酸ウラニウム誘発急性尿細管傷害モデルで出現する初期再生細胞を幹細胞との関連において検討し以下の知見を得た。
1.初期再生尿細管上皮細胞は、酢酸ウラニウム量の変化による近位尿細管S3セグメント傷害の程度によらず、成熟近位尿細管細胞が脱分化したものであり、局所修復に関与すると考えられた。
2.初期再生細胞は[^3H]-thymidine標識保持細胞であり、特にS3遠位端領域の細胞群は広範なS3傷害後の再生を担った後も標識保持細胞として約6週後まで同定された。
3.S3遠位端の細胞群は高度な増殖能を有し、かつ娘細胞を産生し近位尿細管細胞形質への分化・成熟能を有しS3セグメント全体の修復を担った。
4.5-fluorouracil(FU)投与により増殖細胞(娘細胞)は死滅したが、S3遠位端の初期再生細胞群は同部に残存し5-FU抵抗性を示し中止後には再び増殖・分化・成熟しS3の修復に関与した。
以上より、S3遠位領域の細胞群は平常時にslow cyclingで、高度な増殖能、娘細胞の産生、5-FU抵抗性を有することが示され、広範なS3セグメントの傷害時にS3セグメント全域の修復を担う幹/前駆細胞である可能性が示唆された。これら細胞群は近位尿細管とヘンレの細い下降脚の移行部に存在し、同部が微小環境(niche)である可能性がある。これらS3遠位領域細胞の幹細胞特性からのさらなる検討は、新たな急性腎不全の治療開発に貢献するものと思われる。

研究成果

• [雑誌論文] Transient myofibroblast differentiation of interstitial fibroblastic cells relevant to tubular dilatation in uranyl acetate-induced acute renal failure in rats (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshihide Fujigaki
  • 雑誌名: Virchows Arch 446・2 ページ: 164-176
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Transient myofibroblast differentiation of interstitial fibroblastic cells relevant to tubular dilatation in uranyl acetate-induced acute renal failure in rats. (2005)
  • 著者名/発表者名: Yoshihide Fujigaki, Yoshinori Muranaka, Difei Sun, Tetsuo Goto, Hua Zhou, Masanori Sakakima, Hirotaka Fukasawa, Katsuhiko Yonemura, Tatsuo Yamamoto, Akira Hishida.
  • 雑誌名: Virchows Arch 446(2) ページ: 164-176
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Plasma protein extravasation and vascular endothelial growth factor expression with endothelial nitric oxide synthase induction in gentamicin-induced acute renal failure in rats (2004)
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Goto
  • 雑誌名: Virchows Arch 444・4 ページ: 362-734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The induction of cell cycle regulatory and DNA repair proteins in cisplatin-induced acute renal failure (2004)
  • 著者名/発表者名: Hua Zhou
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol 200・2 ページ: 111-120
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Plasma protein extravasation and vascular endothelial growth factor expression with endothelial nitric oxide synthase induction in gentamicin-induced acute renal failure in rats. (2004)
  • 著者名/発表者名: Tetsuo Goto, Yoshihide Fujigaki, Difei Sun, Tatsuo Yamamoto, Akira Hishid.
  • 雑誌名: Virchows Arch 444(4) ページ: 362-734
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The induction of cell cycle regulatory and DNA repair proteins in cisplatin-induced acute renal failure. (2004)
  • 著者名/発表者名: Hua Zhou, Akihiko Kato, Hideo Yasuda, Takehiko Miyaji, Yoshihide Fujigaki, Tatsuo Yamamoto, Katsuhiko Yonemura, Akira Hishida.
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol 200(2) ページ: 111-120
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Ultrastructure of tubular epithelial cells in responce to microembolism-induced chronic ischemic injury in rats (2003)
  • 著者名/発表者名: Yoshihide Fujigaki
  • 雑誌名: Nephron Exp Nephrol 94・4 ページ: 144-151
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Ultrastructure of tubular epithelial cells in response to microembolism-induced chronic ischemic injury in rats. (2003)
  • 著者名/発表者名: Yoshihide Fujigaki, Masato Kimura, Mitsuko Asano, Takayuki Suzuki, Akira Hishida.
  • 雑誌名: Nephron Exp Nephrol 95(4) ページ: e144-e151
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より