ミトコンドリア特異的機能改善薬による新規腎疾患治療法の開発

2020 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18K08199
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 鈴木 健弘 東北大学, 医工学研究科, 特任准教授 (50396438)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: ミトコンドリア / 酸化ストレス / 慢性腎臓病 / 急性腎障害 / 造影剤腎症 / 高血圧

研究実績の概要

ミトコンドリア病は先天性・後天性のミトコンドリア機能異常に起因し、神経、筋、心臓、肝臓、腎臓、血液、視覚、聴覚など高度に分化した細胞がその活発な細胞代謝と機能・携帯維持をミトコンドリア電子伝達系によるATP合成に依存する重要臓器の障害を来す難治性疾患群である。ミトコンドリア機能異常は慢性腎不全、急性腎障害、ステロイド抵抗性ネフローゼ症候群などの難治性腎疾患の原因となるが、有効な治療法は確立していない。我々はミトコンドリア内膜の蛋白質mitofilinに結合することで高いミトコドリア特異性を持ち、ATP合成酵素の重合化を促進してミトコンドリア病患者細胞のミトコンドリアの活性酸素(mtROS)を減少させながらATP産生を増加させて細胞の生存率を改善する新規のミトコンドリア特異的機能改善薬 MA-5を開発した(Suzuki T.TJEM 2015,Suzuki T. JASN2016,Matushashi T. EBioMedicine 2017) 。MA-5はマウスの急性腎障害モデルでは腎機能と急性尿細管壊死を改善為、ミトコンドリア病マウス(Mitomice, ミトコンドリア病/MELASのmtDNA変異)への長期投与でも心臓と腎臓のミトコンドリア呼吸機能を改善し短命なモデルマウスの寿命延長効果を認めた(Suzuki T. JASN 2016)。さらにミトコンドリア患者培養細胞でのミトコンドリアが細断化する形態異常やそのDynamicsが低下する機能障害をMA-5が改善することを電子顕微鏡と高解像度共焦点蛍光顕微鏡のTime lapsで定量的に評価した (Matushashi T.EBioMedicine 2017)。

研究成果

• [雑誌論文] Germ-Free Conditions Modulate Host Purine Metabolism, Exacerbating Adenine-Induced Kidney Damage (2020)
  • 著者名/発表者名: Mishima Eikan、Ichijo Mariko、Kawabe Takeshi、Kikuchi Koichi、Akiyama Yukako、Toyohara Takafumi、Suzuki Takehiro、Suzuki Chitose、Asao Atsuko、Ishii Naoto、Fukuda Shinji、Abe Takaaki
  • 雑誌名: Toxins 巻: 12 ページ: 547～547
  • DOI: 10.3390/toxins12090547
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mitochondrial dysfunction underlying sporadic inclusion body myositis is ameliorated by the mitochondrial homing drug MA-5 (2020)
  • 著者名/発表者名: Oikawa Y, Izumi R, Koide M, Hagiwara Y, Kanzaki M, Suzuki N, Kikuchi K, Matsuhashi T, Akiyama Y, Ichijo M, Watanabe S, Toyohara T, Suzuki T, Mishima E, Akiyama Y, Ogata Y, Suzuki C, Hayashi H, Kodama EN, Hayashi KI, Itoi E, Aoki M, Kure S, Abe T.
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 15 ページ: e0231064
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0231064
  • 査読あり / オープンアクセス
• [図書] Uremic Toxins and Organ Failure 'Review : Uremic Toxins and Gut Microbiome' (2020)
  • 著者名/発表者名: Takehiro Suuzuki, Takaaki Abe
  • 総ページ数: 23
  • 出版者: Springer
  • ISBN: 978-981-15-7792-5
• [図書] 「遺伝子医学MOOK」35号 特集「ミトコンドリアと病気」「ミトコンドリア機能改善薬 MA-5によるミトコンドリア異常症の治療」 (2020)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健弘、阿部高明
  • 総ページ数: 8
  • 出版者: メディカル ドゥ
  • ISBN: 978-4-909508-06-5
• [図書] Pharma Medicica Vol.38 No.9 (増刊) 特集： 糖尿病性腎臓病(DKD) Basic & Clinical up-to-date 2020 ～進化するDKD 治療～「ミトコンドリアからDKDを制御する」 (2020)
  • 著者名/発表者名: 鈴木健弘、阿部高明
  • 総ページ数: 6
  • 出版者: メディカルレビュー
  • ISBN: 978-4-7792-2458-4
• [備考] 東北大学医学系研究科 腎・高血圧・内分泌学分野
  • URL: http://www.int2.med.tohoku.ac.jp/