| 研究課題/領域番号 |
17K09742
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| 研究機関 | 兵庫医科大学 |
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研究代表者 |
中西 健 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70217769)
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| 研究分担者 |
長澤 康行 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (10379167)
倉賀野 隆裕 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (60411998)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 石灰化 / 鉄 / 酸化ストレス / リン / フェリチン |
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| 研究実績の概要 |
慢性腎臓病患者において、動脈中膜にみられる血管石灰化は循環器系合併症の重要な促進因子であり、リン・カルシウム代謝異常が関与している。リンの厳密な管理が推奨されているが、その発現メカニズムにおいては高リン血症だけでなく他の多くの因子が関与しているため、その一部しか制御できない。酸化ストレスとの強い関連性が報告されているが、鉄が酸化ストレスの重要な因子であることを鑑みると、鉄代謝が石灰化に影響を与える可能性が高い。すでに臨床的には、鉄調節ホルモン「hepcidin」と血管石灰化の関係、培養細胞系において培養液中のtransferrin (Tf) 結合鉄が血管石灰化を促進することを報告している。
本研究では SDラットにおいてアデニン(摂餌中 0.75％）による腎不全を惹起し、さらに経口でリン(摂餌中1.2%）を負荷し大動脈石灰化の検討を行っている。さらに鉄の影響を観察するため鉄剤の経口および腹腔内投与に関しても予備検討を開始している。
4週間のアデニンによる腎不全状態を作成後、4週間 鉄剤の経口および経腹腔内投与による影響を観察している。血液検査ではBUN Creの数倍の上昇およびリンも軽度の上昇をみとめ、代謝性アシドーシスをともない腎不全状態ができるようになった。現在採取した大動脈を von Kossa 染色により血管石灰化を観察中である。
現在の解決すべき問題としては、同じ条件で検討しても早期に死亡するラットと、食事量が増加して体重も増加するラットがいること、摂餌量などにより血管石灰化にばらつきがあり、各条件毎（鉄剤投与）の影響が明らかにできていない点があげられる。
そのため、現在の実験条件では腎不全状態に大きなばらつきが認められることが考えられ、アデニン投与期間と鉄剤投与期間の関係を変化させ各群の差を明らかにできるような投与方法を検討している。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
兵庫医科大学の動物実験施設が 2017年10月より約６ヶ月間閉鎖されており、飼育が困難な状況にあったため 動物の購入・腎不全状態負荷が継続して実施できていなかった。さらに2018年再開時に 研究代表者が非常勤勤務となり、一時的に持続して研究を続けられなくなったので進捗が遅れていた。
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| 今後の研究の推進方策 |
アデニン投与腎不全ラットに高リン食の負荷を行った条件の下で、経口および腹腔内鉄投与を行い、① 血清鉄、 ferritin、 TSAT、 hepcidinおよび炎症性サイトカインTNFα測定、② 大動脈の組織染色により血管石灰化および酸化ストレス状態、③ 原子吸光法によるカルシウム・鉄含量の測定、④ 血管壁・心筋での鉄輸送蛋白(DMT-1 TfR)および貯蔵蛋白発現（H型・L型ferritin）発現、 ⑤ 血管壁・心筋でのRT-PCRによるmTOR signalおよびH型ferritin発現を検討する．さらに、同モデルにおいて、rapamycin, diltiazem およびヘプシジン・TNFαを低下させると考えられるESAや今後実臨床に供されるHIF stabilizerを投与することにより、血管石灰化が変化するかどうか検討する。
現在アデニン投与と鉄投与の期間およびそのタイミングの関係を見直す検討を進めている。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2017年後半から、動物実験施設が移転に伴い約半年間利用できなかったことに加えて、研究代表者が非常勤勤務となり一時的に持続して研究ができないことにより、研究の再立ち上げに時間がかかったため次年度使用額が生じた。本年度において、必要となる動物の飼育、消耗品などの購入等に使用する予定である。
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