| 研究課題/領域番号 |
18K08919
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| 研究機関 | 岡山大学 |
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研究代表者 |
清水 裕子 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (80423284)
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| 研究分担者 |
森松 博史 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (30379797)
井上 一由 岡山大学, 医学部, 客員研究員 (10624413) [辞退]
高橋 徹 岡山県立大学, 保健福祉学部, 教授 (40252952)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 救急医学 / 急性腎傷害 / 横紋筋融解症 / ヘムオキシゲナーゼー１ / 塩化スズ |
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| 研究実績の概要 |
急性腎傷害は救急・集中治療現場で遭遇することの多い病態の一つだが、特に地震・災害時の横紋筋融解症に伴う急性腎不全では初期治療の遅れから致死的状態を招くことがある。横紋筋融解症後の腎傷害の誘因であるミオグロビン由来の遊離ヘムの増加に対し、腎に細胞保護作用を持つヘムオキシゲナーゼHeme Oxygenase (HO)-1が誘導されることがNathらにより報告されている。申請者らは、ヘムを感知してHO-1発現を制御する転写調節因子である Bach1の細胞内動態変化を本症においてin vivoで初めて示した。本研究では、ヘムの分解酵素であり、抗酸化作用・抗炎症作用・抗アポトーシス作用を有するHO-1発現誘導による、横紋筋融解症後腎傷害(RM-AKI)の新しい治療戦略を構築するために、2018年度は、腎特異的HO-1誘導剤である塩化スズのRM-AKIに対する腎保護効果を確認した。
2019年度は、塩化スズによるHO-1の誘導機序を調べる目的で、雄性Sprague-Dawleyラットを用い腎特異的HO-1誘導剤塩化スズを100m/kg皮下投与し、ラット腎のHO-1、Bach1、ヘム蛋白合成系の律速酵素δ-aminolevuinete synthase (ALAS-1) mRNAとBach1蛋白の核内動態を検討した。
塩化スズ投与後、HO-1 mRNAはSham(生食投与)群と比較し、有意に上昇したが、細胞内ヘム上昇により発現が抑制されるALAS1 mRNAと、細胞内ヘム上昇により核内から細胞質へ移動すると考えられているが核内Bach1には有意な変動が見られなかった。また、今回の投与量では生化学検査上(血清BUN, クレアチン) 明らかな腎傷害は認めなかった。すなわち、塩化スズはヘムの上昇を引き起こさずHO-1を誘導できる、より安全なHO-1誘導剤だと考えられる。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
In vivoの研究は、予定通りほぼ終了した。
現在、ラット上皮細胞系NRK-52Eを用い、塩化スズによるHO-1誘導機序を検討するため、in vitroの実験を開始している。
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| 今後の研究の推進方策 |
腎上皮細胞(NRK-52E)に塩化スズを添加し、ウェスタンブロット法にてHO-1蛋白が塩化スズ濃度依存的に、投与後12時間をピークに誘導されることを確認しているので、2020年度はBach1の動態についても確認する予定である。
次に、塩化スズのHO-1誘導にはHO-1プロモーター領域のmetal response element が関与することが予想されるが、詳細は不明である。そこでレポーターアッセイによりHO-1プロモーター領域のどの部位がHO-1誘導に関与するかin vitoroで引き続き検討する。HO-1誘導に関与するHO-1プロモーター領域を分割して組み込んだホタルルシフェラーゼレポーターベクターを、NRK-52Eに遺伝子導入後、塩化スズを添加し培養する。ルシフェラーゼ発光強度を測定することで、HO-1プロモーターのどの部位に塩化スズが関与するか検討している。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
2019年度は、in vitro実験で外部委託予定実験を、当教室内で行ったため残高が発生した。本年度は2019年度に当研究室で行った予備実験をもとに一部外部委託する予定で、2019年度の残高と共に2020年度の助成金とあわせて執行する予定である。
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