| 研究課題/領域番号 |
17K09719
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| 研究機関 | 関西医科大学 |
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研究代表者 |
塚口 裕康 関西医科大学, 医学部, 講師 (60335792)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 疾患遺伝子 / シグナル伝達 / 遺伝子変異 / 腎不全 / マウスモデル |
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| 研究実績の概要 |
背景：Mammalian target of rapamycin(mTOR)は、外界刺激に応答する細胞増殖・分化シグナルを制御するマスター分子で、抗腫瘍・免疫抑制薬の標的として注目を集めている。mTORシグナル亢進による増殖性疾患に、多発性嚢胞腎(polycystic kidney disease : PKD1 or 2 変異)や結節硬化症(Tuberous sclerosis:TSC1 or 2変異)がある。これらのヒト疾患では、mTORシグナル系路の阻害が、増殖病変の抑制に有効と考えられる。
目的：細胞表面受容体Xのプロモーターを用いて、Tsc1コンディショナルKO(Tsc1 flox/flox: CdX Cre)マウスの作成したところ、偶然にも多発性腎嚢胞を発
症した。このマウスの嚢胞の発症機序を明かにし、嚢胞抑制化に役立つ新しいmTORシグナル阻害標的を同定することを目的とした。方法: Tsc1 flox/flox: CdX Creマウスの腎組織を用いて、免疫染色、ウエスタン解析、発現プロフィール解析を行い、嚢胞形成に関与する増殖シグナル、アポトーシスの特性を調べた。結果: Tsc1flox/flox: CdX Creマウスの腎は、4週で100%肉眼的に腫大し、皮質に多発性の嚢胞形成を認めた。組織像はヒト優性遺伝型多発性嚢胞腎の合致し、嚢胞を形成する尿細管細胞の一部に、細胞腫大と異形成を伴う点が特徴であった。嚢胞上皮の一部はKi-67, PCNA陽性、P-S6陽性で、部分的に乳頭状増殖が観察された。またCdXXは胎仔腎尿路発現データベース・GUDMAP情報から、胎生早期(E.12～)のネフロンに発現していた。LacZレポーターマウス(Rosa26-stop-LacZ orRFP)を用いて、時空間発現の確認を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
疾患モデルマウスは樹立できており、本学の実験動物共同施設で継代・維持している。年齢、性別の異なるマウスを系統的に調べ、発達段階、加齢が嚢胞・がん化にどのように影響するかの、評価を進めている。
さらに文部科学省 新学術領域研究・先端モデル動物支援プラットフォーム 総括支援活動の支援の下、専門的な助言を受けながら、病理・組織学的解析を進めている。2019年1月30日、2020年2月4日の年次成果発表会で、中間成果をポスター発表した。免疫染色(p53, ki-67, アポトーシスなど)は、がん研究会埼玉県立がんセンター(神田浩明博士)、Cre：RPFレポーターマウスの発現解析は岐阜大学(宮崎龍彦博士)との共同研究で実施できた。
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| 今後の研究の推進方策 |
マウスの腎病変(嚢胞化、がん化)の発症機序を、病理形態、分子レベル(遺伝子発現プロフィール、Pathway, Network）の両方向から検討し、発症の鍵を握る分子とシグナルの情報を明かにする。この情報を基に当モデルマウスに、嚢胞縮小、腎機能低下抑止効果のある、薬剤のスクリーニングに役立てる。まずはmTOR系路に作用する、既知の化合物の投与法、時期、用量などを検討したい。同時にヒトマウスにおける病態の差異を考慮し、ヒトADPKDの病理標本(手術、剖検)やゲノムDNAを収集して、種差をも考慮し病態解明にアプローチしている。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
ウイルス感染拡大の影響により、研究発表に必要な打ち合わせが延期となっているため。打ち合わせの後、原稿を校正しPeer-review の国際学術誌に論文を投稿して、出版予定である。成果発表をホームページで公開予定である。
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