新規スリット膜関連タンパクMAGI-2の機能解析とスリット膜形成メカニズムの解明

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18H02823
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 淺沼 克彦 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (60449064)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: ポドサイト / スリット膜 / MAI-2 / 慢性腎臓病 / 蛋白尿

研究実績の概要

腎臓は血液濾過を行い、体内で産生された老廃物を尿に捨てる臓器である。腎臓の中で、血液濾過を行う部分は糸球体であるが、その構成細胞である糸球体足細胞（ポドサイト）は、極めて特殊な構造を持ち、足突起間に存在するスリット膜は、血清蛋白の最終濾過障壁として働いている。そのため、ポドサイトが障害を受けると足突起とスリット膜の構造・局在変化が起き、慢性腎臓病(CKD)は進行していく。これまで、ポドサイトに発現する分子が多数同定されているにもかかわらず、培養条件下で、ポドサイトの特殊構造（足突起とスリット膜）の再現に完全に成功した研究はない。本研究では、スリット膜裏打ち蛋白であるMAGI-2の機能解析からポドサイトにおけるMAGI-2の蛋白機能を明らかにし、足突起とスリット膜形成維持メカニズムを解明することを目的としている。
2020年度は以下の研究実績を上げている。
１）MAGI-2のPDZドメイがスリット膜蛋白のNephrinとNeph-1と結合することと、Nephrinの局在とNeph1の局在と発現維持のためにはMAGI-2の存在が必須であることを見つけた、
２）Inducible ポドサイト 特異的MAGI-2ノックアウトを作成し、経過を観察したところ、成体でMAGI-2がノックアウトされると蛋白尿が出現し、硬化糸球体が増加することから、MAGI-2はスリット膜の維持と糸球体のろ過機能維持に必須であることを見出した。
３）千葉大学腎臓内科のヒト腎生検検体のMAGI-2の発現を検討し、糸球体障害が重度なほどMAGI-2の発現が低下していることを見出した。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Impairment of Proteasome Function in Podocytes Leads to CKD (2021)
  • 著者名/発表者名: Makino Shin-ichi、Shirata Naritoshi、Oliva Trejo Juan Alejandro、Yamamoto-Nonaka Kanae、Yamada Hiroyuki、Miyake Takafumi、Mori Kiyoshi、Nakagawa Takahiko、Tashiro Yoshitaka、Yamashita Hirofumi、Yanagita Motoko、Takahashi Ryosuke、Asanuma Katsuhiko
  • 雑誌名: Journal of the American Society of Nephrology 巻: 32 ページ: 597～613
  • DOI: 10.1681/ASN.2019101025
  • 査読あり
• [雑誌論文] MAGI-2 orchestrates the localization of backbone proteins in the slit diaphragm of podocytes (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamada Hiroyuki、Shirata Naritoshi、Makino Shinichi、Miyake Takafumi、Trejo Juan Alejandro Oliva、Yamamoto-Nonaka Kanae、Kikyo Mitsuhiro、Empitu Maulana A.、Kadariswantiningsih Ika N.、Kimura Maiko、Ichimura Koichiro、Yokoi Hideki、Mukoyama Masashi、Hotta Akitsu、Nishimori Katsuhiko、Yanagita Motoko、Asanuma Katsuhiko
  • 雑誌名: Kidney International 巻: 99 ページ: 382～395
  • DOI: 10.1016/j.kint.2020.09.027
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dynamin 1 is important for microtubule organization and stabilization in glomerular podocytes (2020)
  • 著者名/発表者名: La The Mon、Tachibana Hiromi、Li Shun‐Ai、Abe Tadashi、Seiriki Sayaka、Nagaoka Hikaru、Takashima Eizo、Takeda Tetsuya、Ogawa Daisuke、Makino Shin‐ichi、Asanuma Katsuhiko、Watanabe Masami、Tian Xuefei、Ishibe Shuta、Sakane Ayuko、Sasaki Takuya、Wada Jun、Takei Kohji、Yamada Hiroshi
  • 雑誌名: The FASEB Journal 巻: 34 ページ: 16449～16463
  • DOI: 10.1096/fj.202001240RR
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Proteolytic cleavage of Podocin by Matriptase exacerbates podocyte injury (2020)
  • 著者名/発表者名: Ozawa Shota、Matsubayashi Masaya、Nanaura Hitoki、Yanagita Motoko、Mori Kiyoshi、Asanuma Katsuhiko、Kajiwara Nobuyuki、Hayashi Kazuyuki、Ohashi Hiroshi、Kasahara Masato、Yokoi Hideki、Kataoka Hiroaki、Mori Eiichiro、Nakagawa Takahiko
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 295 ページ: 16002～16012
  • DOI: 10.1074/jbc.RA120.013721
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A rare case of nephrotic syndrome associated with Dent’s disease: a case report (2020)
  • 著者名/発表者名: Makino Shinichi、Empitu Maulana A.、Naito Toshimasa、Ishii Masayoshi、Wakabayashi Hanae、Lee Chiwei、Aizawa Masashi、Asanuma Katsuhiko
  • 雑誌名: CEN Case Reports 巻: 9 ページ: 380～384
  • DOI: 10.1007/s13730-020-00491-9
  • 査読あり
• [学会発表] Membrane-ass0ciated guanylate kinase inverted 2は、ポドサイトのスリット膜の構造維持に必須である (2020)
  • 著者名/発表者名: 山田博之、牧野慎市、柳田素子、淺沼克彦
  • 学会等名: 第63回日本腎臓学会
• [学会発表] Membrane-associated guanylate kinase inverted 2 coordinates the localization of slit-diaphragm, backbone. (2020)
  • 著者名/発表者名: Hiroyuki Yamada, Shinichi Makino, Motoko Yanagita, Katsuhiko Asanuma
  • 学会等名: 18th Asian Pacific Congress of Nephrology
  • 国際学会
• [学会発表] A rare case of nephrotic syndrome associated with Dent disease. (2020)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Makino, Maulana A Empitu, Masayoshi Ishii, Masashi Aizawa, Katsuhiko Asanuma.
  • 学会等名: ASN Kidney week 2020
  • 国際学会
• [学会発表] A case of AKI with nephrotic syndrome after intraperitoneal infection with methicillin-sensitive staphylococcus aureus (MSSA). (2020)
  • 著者名/発表者名: Issei Okunaga, Shinichi Makino, Masashi Aizawa, Katsuhiko Asanuma.
  • 学会等名: ASN Kidney week 2020
  • 国際学会
• [学会発表] OASIS in podocytes promoted tubular injury by suppressing PRKCI expression. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Miyake, Masanori Obana, Ayaha Yamamoto, Takeo Harada, Shunsuke Noda, Sayuri Mitsuoka, Koki Tanaka, Shota Tanaka, Kazunori Imaizumi, Katsuhiko Asanuma, Yasushi Fujio.
  • 学会等名: ASN Kidney week 2020
  • 国際学会
• [学会発表] Analysis of relationship between proteasome and autophagy in podocytes using podocyte-specific proteasome impairment mice. (2020)
  • 著者名/発表者名: Shinichi Makino, Hiroyuki Yamada, Ika N Kadariswantiningsih, Maulana A Empitu, Motoko Yanagita, Katsuhiko Asanuma.
  • 学会等名: ASN Kidney week 2020
  • 国際学会
• [図書] 腎と透析 (2020)
  • 著者名/発表者名: 山田博之、淺沼克彦.
  • 総ページ数: 5
  • 出版者: 東京医学社