O型糖転移酵素GALNTによる低活性型proBNP糖鎖修飾及び分泌制御機構の解明

2018 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16K09498
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 中川 靖章 京都大学, 医学研究科, 助教 (70452357)
• 研究分担者: 桑原 宏一郎 信州大学, 学術研究院医学系, 教授 (30402887) ; 錦見 俊雄 京都大学, 医学研究科, 非常勤講師 (80291946)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: 糖鎖 / proBNP

研究実績の概要

脳性ナトリウム利尿ペプチド（BNP）は心保護座要を持つ生理活性ペプチドで、心負荷に応じて主に心室から分泌され、心不全のバイオマーカーとしてその有用性が確立している。近年BNPの前駆体であり、生理活性の弱いproBNPが血中に存在し、不全心において、その分泌が亢進していること、proBNPは糖鎖修飾されていることことなどが報告されてきた。本申請研究では、proBNPの糖鎖修飾・分泌調節に関与するO型糖転移酵素GALNTの役割及びそのmicroRNAなどによる発現調節機序の詳細を明らかにすべく、研究を進めている。
本年度は前年度に引き続きproBNPの糖鎖修飾に関与するGALN1及びGALNT2の遺伝子発現調節にmicroRNAであるlet-7の関与について検討し、let-7がGALNT1及びGALNT2の発現調節に関与している可能性を示唆する知見を得た。またシアル酸転移酵素のproBNP糖鎖修飾およびそれに伴うproBNPからBNPへのプロセシングへの関与についてシアル酸転移を生じない変異CHO細胞を用いて検討したところ、proBNPの糖鎖修飾にシアル酸転移酵素が関与している可能性を示唆するデータを得た。更に質量分析を用いた糖鎖構造解析については、野生型ヒトproBNP、及び糖鎖結合を欠如した変異体ヒトproBNPの遺伝子を導入した培養細胞の培養上清を採取し、そこからproBNPを抽出したものを用いて解析をするため、高濃度proBNPを得るためビーズ付きの抗体やカラムでの精製も試みたが、質量分析計での評価で部分的な構造は明らかにしつつあるが今後も継続して解析の予定である。

研究成果

• [雑誌論文] Atrial and brain natriuretic peptides: Hormones secreted from the heart. (2019)
  • 著者名/発表者名: Nakagawa Y, Kuwahara K, Nishikimi T.
  • 雑誌名: Peptides 巻: 111 ページ: 18-25
  • DOI: 10.1016/j.peptides.2018.05.012.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cross-sectional study of the association between day-to-day home blood pressure variability and visceral fat area measured using the dual impedance method (2018)
  • 著者名/発表者名: Kuwabara J, Kuwahara K, Kuwabara Y, Yasuno S, Nakagawa Y, Usehima K, Kimura T.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 13 ページ: e0206945
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0206945.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Cutting edge of brain natiruretic peptide (BNP) research: the diversity of BNP immunoreacrivity and its clinical relevance. (2018)
  • 著者名/発表者名: Kuwahara K, Nakagawa Y, Nishikimi T.
  • 雑誌名: Circulation Journal 巻: 82 ページ: 2455-2461
  • DOI: 10.1253/circj.CJ-18-0824.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ratio of pro-B-type natriuretic peptide (BNP) to total BNP is decreased in mild, but not severe, acute decompensated heart failure patients; A novel compensatory mechanism for acute heart failure. (2018)
  • 著者名/発表者名: Takahama H, Takashio S, Nishikimi T, Hayashi T, Nagai-Okatani C, Nakagawa Y, Amak M, Ohara T, Hasegawa T, Sugano Y, Kanzaki H, Yasuda S, Kangawa K, Minamino N, Anzai T.
  • 雑誌名: Int J Cardiol 巻: 258 ページ: 165-171
  • DOI: 10.1016/j.ijcard.2017.12.047.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adrenomedullin as a Biomarker of Heart Failure. (2018)
  • 著者名/発表者名: Nishikimi T, Nakagawa Y.
  • 雑誌名: Heart Fail Clin. 巻: 14 ページ: 49-55
  • DOI: 10.1016/j.hfc.2017.08.006.
• [学会発表] Pro-B type natriuretic peptide (BNP) to total BNP ratio is involved in the pathphysiology of acute and chronic heart failure: elucidateon of molecura mechanism. (2018)
  • 著者名/発表者名: Toshio Nikishikimi, Yasuaki Nakagawa, Hideyuki Kinoshita, Hideaki Inazumi, Kenji Moriutchi, Hiromu Yanagisawa, Koichiro Kuwahara, Hiroyuki Takahama, Naoto Minamino, Takeshi Kimura
  • 学会等名: ISH(Internal Society of Hypertension) 2018 Scientific Meeting.
  • 国際学会
• [学会発表] Possibility of proBNP measurement as a new methods for evaluating the heart disease (2018)
  • 著者名/発表者名: Yasuaki Nakagawa
  • 学会等名: 第82回 日本循環器学会学術集会
• [学会発表] G蛋白サブユニットGαoのCa2+ handling恒常性および心収縮能維持における意義の解明. (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲住英明、桑原宏一郎、桒原佳宏、中川靖章、木下秀之、錦見俊雄、呉林なごみ、山田充彦、柏原俊英、中尾一和、木村剛
  • 学会等名: 第55回日本臨床分子医学会学術集会
• [学会発表] 心不全モデルマウスにおけるＧ蛋白サブユニットＧαoの発現亢進はCa2+ handlingの異常をきたし心収縮能低下に関与する. (2018)
  • 著者名/発表者名: 稲住英明、桑原宏一郎、桒原佳宏、中川靖章、木下秀之、錦見俊雄、呉林なごみ、山田充彦、中尾一和、木村剛.
  • 学会等名: 第91回 日本内分泌学会学術集会
• [学会発表] 左心疾患を合併した強皮症関連肺動脈性肺高血圧症の臨床的特徴 (2018)
  • 著者名/発表者名: 柳澤 洋, 木下 秀之, 吉藤 元, 森内 健史, 稲住 英明, 斎藤 成達, 中川 靖章, 尾野 亘, 桑原 宏一郎, 木村 剛
  • 学会等名: 第3回 日本肺高血圧・肺循環学会学術集会
• [学会発表] Increased Gαo expression underlies cardiac dysfunction accompanied with abnormal Ca2+ handling. (2018)
  • 著者名/発表者名: Inazumi H, Kuwahara K, Kuwabara Y, Nakagawa Y, Kinoshita H, Moriuchi K, Yanagisawa H, Oya M, Nishikimi T, Kurebayashi N, Yamada M, Nakao K Kimura T.
  • 学会等名: 第2回日本循環器学会基礎研究フォーラム
• [学会発表] 肺移植実施施設からみた病診・病病連携の重要性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 木下秀之、柳澤洋、森内健治、稲住英明、中川靖章、桑原宏一郎、陳豊史、伊達洋至、木村剛
  • 学会等名: 第22回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] 肺動脈性肺高血圧症に対する肺移植術における循環器内科の役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: 木下秀之、柳澤洋、森内健治、稲住英明、中川靖章、桑原宏一郎、陳豊史、伊達洋至、木村剛
  • 学会等名: 第22回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] 肺高血圧症に伴う得心不全の診断と治療 (2018)
  • 著者名/発表者名: 木下秀之、柳澤洋、森内健治、稲住英明、加藤貴雄、中川靖章、桑原宏一郎、陳豊史、伊達洋至、木村剛
  • 学会等名: 第22回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] A case of left heart failure and pulmonary hypertension during treatment of nintedanib for idiopathic pulmonary fibrosiss (2018)
  • 著者名/発表者名: Munekazu Tanaka, Hideyuki Kinoshita, Takunori Aizawa, Hiromu Yangisawa, Kenji Moriuchi, Hideyuki Inazumi, Takao kato, Naritatsu Saito, Yasuaki Nakagawa, Koh Ono, Koichiro Kuwahara, Takeshi Kimura
  • 学会等名: 第22回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] Clinical features of the Systemic Sclerosis Associated Pulmonar Arterial Hypertension in the Elderly (2018)
  • 著者名/発表者名: Masaharu Yoshida, Hideyuki Kinoshita, Munekazu Tanaka, Kazuki Kitano, Hiromu Yangisawa, Kenji Moriuchi, Hideyuki Inazumi, Takao kato, Naritatsu Saito, Yasuaki Nakagawa, Koh Ono, Koichiro Kuwahara, Takeshi Kimura
  • 学会等名: 第22回日本心不全学会学術集会
• [学会発表] ナトリウム利尿ペプチドを知る～BNPの最近の話題を中心に～ (2018)
  • 著者名/発表者名: 中川靖章
  • 学会等名: 第28回臨床内分泌代謝Update
• [備考] 京都大学医学部附属病院 循環器内科 心血管内分泌代謝グループ
  • URL: http://kyoto-u-cardio.jp/kisokenkyu/cat236/