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2019 年度 実施状況報告書

腸腎連関: 腸内細菌叢が慢性腎臓病に与える正負両因子の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K08198
研究機関東北大学

研究代表者

三島 英換  東北大学, 大学病院, 助教 (00706939)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード腸腎連関 / 腸内細菌叢 / 慢性腎臓病 / 尿毒素 / 慢性腎不全 / 炎症
研究実績の概要

慢性腎臓病における病態を腎臓病と腸内細菌叢の臓器連関「腸腎連関」の観点から解析をすすめた。腸内細菌叢が腎臓に影響を与える主な経路としては、腸内細菌が産生する代謝物の経路と腸内細菌叢による免疫応答性の変化の経路が考えられている。本年度は、特に腸内細菌叢が慢性腎臓病の病態における免疫応答にどにように変化を与えているかを検討した。腸内細菌叢がいない無菌マウスと腸内細菌叢がいつ通常のマウスをそれぞれアデニン誘発性の腎不全モデルを惹起させ、両者の免疫応答性の変化を解析した。免疫関連遺伝子アレイの結果、腸内細菌叢の有無は腎臓内の多くの免疫関連遺伝子の発現量に変化を与えることを同定した。特に、発現変化の大きかった炎症関連遺伝子について免疫染色でも検証を行った。なかでも腸内細菌がいない無菌の腎不全マウスではある種の炎症関連遺伝子が高度に発現量が低下することを明らかにした。また後天性の腸内細菌の消失である、抗菌薬投与(アンピシリン、バンコマイシン、メトロニダゾール、ネオマイシン)を行った腎不全マウスでも、これらの腸内細菌叢が発現量に影響する炎症関連遺伝子への影響を検討を行った。以上から、腸内細菌叢の有無は慢性腎臓病の病態において免疫関連の遺伝子発現に大きな影響を与えていることを明らかにした。さらに、特に発現が低下していた遺伝子のKOマウスを用いて、腸内細菌叢の有無が慢性腎臓病の病態にあたえる影響を検討した。

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

腸内細菌叢のいないマウスと、腸内細菌叢のいるマウスを比較し、慢性腎臓病モデルにおける両者の全身および腎臓内の免疫応答性の変化を遺伝子発現レベルで解析を行うことができた。

今後の研究の推進方策

腸内細菌叢の欠落による免疫応答性の変化が、慢性腎臓病時の病態にどのように影響をあたえるかの解析をおこなす。特にターゲットとなる炎症性遺伝子のKOマウスの解析をすすめることで具体的な分子機序の解明をすすめる。

  • 研究成果

    (19件)

すべて 2020 2019 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち国際共著 1件、 査読あり 9件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 2件) 備考 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Effects of the oral adsorbent AST-120 on fecal p-cresol and indole levels and on the gut microbiota composition2020

    • 著者名/発表者名
      Sato Emiko、Hosomi Koji、Sekimoto Akiyo、Mishima Eikan、Oe Yuji、Saigusa Daisuke、Ito Sadayoshi、Abe Takaaki、Sato Hiroshi、Kunisawa Jun、Niwa Toshimitsu、Takahashi Nobuyuki
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 525 ページ: 773~779

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2020.02.141

    • 査読あり
  • [雑誌論文] HPRT-related hyperuricemia with a novel p.V35M mutation in HPRT1 presenting familial juvenile gout2020

    • 著者名/発表者名
      Mishima Eikan、Mori Takayasu、Nakajima Yoko、Toyohara Takafumi、Kikuchi Koichi、Oikawa Yoshitsugu、Matsuhashi Tetsuro、Maeda Yasuhiro、Suzuki Takehiro、Kudo Masataka、Ito Sadayoshi、Sohara Eisei、Uchida Shinichi、Abe Takaaki
    • 雑誌名

      CEN Case Reports

      巻: 9 ページ: 210~214

    • DOI

      10.1007/s13730-020-00459-9

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Contribution of Rare Variants of the SLC22A12 Gene to the Missing Heritability of Serum Urate Levels2020

    • 著者名/発表者名
      Misawa Kazuharu、Hasegawa Takanori、Mishima Eikan、Jutabha Promsuk、Ouchi Motoshi、Kojima Kaname、Kawai Yosuke、Matsuo Masafumi、Anzai Naohiko、Nagasaki Masao
    • 雑誌名

      Genetics

      巻: 214 ページ: 1079~1090

    • DOI

      10.1534/genetics.119.303006

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Selection of Patients for Angioplasty for Treatment of Atherosclerotic Renovascular Disease: Predicting Responsive Patients2020

    • 著者名/発表者名
      Mishima Eikan、Suzuki Takehiro、Ito Sadayoshi
    • 雑誌名

      American Journal of Hypertension

      巻: 33 ページ: 391~401

    • DOI

      10.1093/ajh/hpaa016

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Apparent Diffusion Coefficient in the Resolution of Renal Ischemia after Angioplasty on Diffusion-weighted Imaging: A Case of Renal Artery Stenosis Caused by Progressive Thrombosis in Residual Chronic Aortic Dissection2020

    • 著者名/発表者名
      Mishima Eikan、Ota Hideki、Suzuki Takehiro、Toyohara Takafumi、Seiji Kazumasa、Ito Sadayoshi、Saiki Yoshikatsu、Takase Kei、Abe Takaaki
    • 雑誌名

      Internal Medicine

      巻: Epub ahead of print ページ: Epub ahead

    • DOI

      10.2169/internalmedicine.3855-19

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comprehensive and semi-quantitative analysis of carboxyl-containing metabolites related to gut microbiota on chronic kidney disease using 2-picolylamine isotopic labeling LC-MS/MS2019

    • 著者名/発表者名
      Kanemitsu Yoshitomi、Mishima Eikan、Maekawa Masamitsu、Matsumoto Yotaro、Saigusa Daisuke、Yamaguchi Hiroaki、Ogura Jiro、Tsukamoto Hiroki、Tomioka Yoshihisa、Abe Takaaki、Mano Nariyasu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 9 ページ: 19075

    • DOI

      10.1038/s41598-019-55600-1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Drugs Repurposed as Antiferroptosis Agents Suppress Organ Damage, Including AKI, by Functioning as Lipid Peroxyl Radical Scavengers2019

    • 著者名/発表者名
      Mishima Eikan、Sato Emiko、Ito Junya、Yamada Ken-ichi、Suzuki Chitose、Oikawa Yoshitsugu、Matsuhashi Tetsuro、Kikuchi Koichi、Toyohara Takafumi、Suzuki Takehiro、Ito Sadayoshi、Nakagawa Kiyotaka、Abe Takaaki
    • 雑誌名

      Journal of the American Society of Nephrology

      巻: 31 ページ: 280~296

    • DOI

      10.1681/ASN.2019060570

    • 査読あり
  • [雑誌論文] The guanylate cyclase C agonist linaclotide ameliorates the gut?cardio?renal axis in an adenine-induced mouse model of chronic kidney disease2019

    • 著者名/発表者名
      Nanto-Hara F、Kanemitsu Y、Fukuda S、Kikuchi K、Asaji K、Saigusa D、Iwasaki T、Ho H、Mishima E、Suzuki T、Suzuki C、Tsukimi T、Matsuhashi T、Oikawa Y、Akiyama Y、Kure S、Owada Y、Tomioka Y、Soga T、Ito S, Abe T
    • 雑誌名

      Nephrology Dialysis Transplantation

      巻: 35 ページ: :250-264

    • DOI

      10.1093/ndt/gfz126

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gut microbiome-derived phenyl sulfate contributes to albuminuria in diabetic kidney disease2019

    • 著者名/発表者名
      K Kikcuhi, E Mishima (56人中28番目), et al
    • 雑誌名

      Nature Communications

      巻: 10 ページ: 1835

    • DOI

      10.1038/s41467-019-09735-4

    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 脂質ペルオキシラジカルを標的としたフェロトーシス抑制薬の同定と急性腎障害抑制効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 阿部高明
    • 学会等名
      Japan Kidney Council 2019
  • [学会発表] Gut-renal axis in the pathophysiology of chronic kidney disease2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換
    • 学会等名
      日本分子生物学会
  • [学会発表] CYP基質薬スクリーニングによるフェロトーシス抑制薬の同定と急性腎障害抑制効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 阿部高明
    • 学会等名
      第31回腎とフリーラジカル研究会
  • [学会発表] 腸内細菌叢と高血圧、慢性腎臓病2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 菊地晃一 阿部高明
    • 学会等名
      第42回日本高血圧学会総会
    • 招待講演
  • [学会発表] Cytochrome P450基質薬のスクリーニングによるフェロトーシス抑制薬の同定、機序の解明、急性腎障害抑制効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換
    • 学会等名
      第10回分子腎臓フォーラム
  • [学会発表] 既存薬スクリーニングによる抗フェロトーシス薬の同定と急性腎障害保護効果の検討2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 佐藤 恵美子 鈴木 健弘 伊藤 貞嘉 阿部 高明
    • 学会等名
      第62回日本腎臓学会総会
  • [学会発表] SGLT阻害薬カナグリフロジンの腎不全モデルマウスにおける腸内細菌叢変化を介した血中尿毒素減少効果2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 福田真嗣  何欣蓉  菊地晃一  鈴木健弘  伊藤貞嘉  阿部高明
    • 学会等名
      第92回日本内分泌学会学術総会
  • [学会発表] 腸内細菌叢とCKD;腸腎連関2019

    • 著者名/発表者名
      三島英換 阿部高明
    • 学会等名
      第92回日本内分泌学会学術総会
    • 招待講演
  • [備考] 東北大学病院 腎高血圧内分泌科

    • URL

      http://www.int2.med.tohoku.ac.jp/index.html

  • [産業財産権] フェロトーシス抑制薬の同定2020

    • 発明者名
      三島英換
    • 権利者名
      三島英換
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      P20190140

URL: 

公開日: 2021-01-27  

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