2020 年度研究成果報告書

亜鉛輸送体ZIP8の変異による全身性低マンガン血症発症機構の解明とその応用

研究課題

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研究課題/領域番号	18K06646
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分47030:薬系衛生および生物化学関連
研究機関	徳島文理大学
研究代表者	藤代瞳徳島文理大学, 薬学部, 講師 (10389182)
研究期間 (年度)	2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード	マンガン / 変異 / 亜鉛輸送体 / 輸送 / ZIP8 / SNP / 金属
研究成果の概要	マウス近位尿細管S1, S2, S3領域由来不死化細胞を用いて、trans-wellを用いてMn輸送を調べた結果、S3細胞の管腔側からの取り込みが高いことが分かった。近位尿細管のS3領域にはZIP8の発現が高く、S3領域のapical側からのZIP8の再吸収が生体内のMn調節を行う可能性を見出した。先天性の低Mn血症を示した患者の持つZIP8変異がMn輸送に与える影響をDT40細胞への各単一アミノ酸変異細胞を作製して解析した結果、ヒトZIP8の335, 340の変異はTrans Membrane Domain（TMD）5に位置しており、ZIP8のMn輸送に重要な役割を果たすことが示唆された。
自由記述の分野	環境毒性学
研究成果の学術的意義や社会的意義	近年、ZIP8の変異と疾患との関係が報告され、Mn輸送体としてZIP8が必須であることが明らかになった。ZIP8は胆汁中あるいは腎臓の原尿中に排泄されたMnを一部回収するシステムに寄与し、全身のMn恒常性維持に重要な役割を果たしている可能性が提唱されている。しかし、ZIP8変異によるMn代謝異常症発症のメカニズムはまだ詳細には明らかになっていない。この機構を解明することは、生体で必須である金属であるMnの恒常性の調節機構の解明へと繋がる。