| 研究課題/領域番号 |
19K16951
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| 研究機関 | 徳島大学 |
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研究代表者 |
柴田 恵理子 徳島大学, 病院, 特任助教 (40831516)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| キーワード | バイオマーカー / Programmed Cell Death 4 / microRNA |
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| 研究実績の概要 |
慢性腎臓病(CKD)は日本の成人人口の約13%がかかえるcommon diseaseであり，心血管疾患発症のリスクが高く，その治療法の確立は重要課題である。診断面では侵襲的な腎生検に頼るのみで病期病態を反映する非侵襲的バイオマーカーにとぼしい。本研究では、腎疾患の増悪過程である糸球体硬化、尿細管間質線維化の両方に関わる代表的なサイトカイン、TGF-b1の発現調整をうけるPDCD4(Programmed Cell Death 4)とその発現調節に直接関わるmicroRNAの部位特異的な役割を中心に解析をすすめる。cofactorやconditionによって、良い面にも、悪い面にも傾く、balancing actをテーマに動物実験腎炎、糖尿病モデルを使用し、腎臓の部位特異的にin vivo, in vitro共に役割を把握し、腎疾患を統合的に理解することで、CKDの病態病期毎の新規治療戦略を提唱する。またPDCD4をターゲットとするmicroRNAの発現や排泄を測定し、病態毎のバイオマーカーの確立を目指している。令和元年度はin vivoにおいて抗Thy1-1腎炎モデルにおいてPDCD4の発現がメサンギウム細胞に増加していること、ステロイド投与によって、PDCD4が増加するとともに病変の変化を生じることを糸球体蛋白のwesternblottingにて確認した。現在その役割をin vitroにてメサンギウム細胞にPDCD4を強発現することにより、検討している。更にMRL/lprマウスにて生後24週にて糸球体でのPDCD4発現を認めたことからこのモデルにおいてもPDCD4の関与が明らかとなったため、まずはこのモデルにおいてPDCD4の発現時期を経時的に検討しており、PDCD4関連microRNAの採取時期を特定する。またストレプトゾトシン誘導糖尿病性腎症モデルにて発現解析中である。
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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において、抗Thy1-1腎炎モデルにおいてステロイド投与、PDCD4発現増加によって、病変の予期しない変化がみられ、それに対してin vitroでPDCD4 cDNAを使用して、PDCD4の役割解析がすすんでいる。さらにループス腎炎モデルでもPDCD4の発現を認め、尿中microRNA解析をするためのマウスモデルとなることがわかった。腎炎における発現の所見はヒト腎生検組織においても共通しているので、PDCD4のヒトにおける機能解析につながるため。また、ストレプトゾトシン誘導糖尿病性腎症モデルにおいてはPDCD4の発現を確認中である。
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| 今後の研究の推進方策 |
現在もっとも解析が進んでいる抗Thy1-1腎炎モデル、MRL/lprマウスにおいて糸球体microRNAを採取し、PDCD4の発現の経時的変化を検討する。その結果をもとに糸球体microRNAの採取時期を検討してquantitative RT-PCR arrayに持っていく準備を行う。同時に尿中microRNAの採取を経時的に行い、arrayの結果に基づいて解析対象を絞る予定としている。またストレプトゾトシン誘導糖尿病性腎症モデルにおいてはまずは発現部位を確認し、つづいて経時的にPDCD4の糸球体における発現の程度を確認する。ヒトにおいてもIgA腎症、ループス腎炎においての糸球体での発現を確認しており、尿を経時的に採取することにより、上記で同定されたPDCD4関連microRNAの尿中排泄を測定する準備をする。in vitroでは糖尿病性腎症の発症増悪に関わるBMP4、TGF-b1や腎炎の発症増悪に関わるTNF-a、PDGFといった細胞恒常性の破綻を来す刺激にたいしてPDCD4の発現とそれを制御するmicroRNA(PDCD4関連microRNA)を採取し、糖尿病性腎症やループス腎炎といった環境におけるPDCD4の関与を検索する。その発現の推移にしたがって、PDCD4 cDNAの導入もしくはsh-PDCD4の導入により、smad1やsmad2,3、p38、mTOR、ERKといった糖尿病性腎症にみられる細胞外基質産生、アポトーシス、腎炎にみられる細胞増殖に関わるシグナル伝達経路や細胞外基質産生、アポトーシスや細胞増殖との関連を評価、PDCD4の細胞病態特異的役割を解析する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
他の研究者のプロジェクトで使用したマウスのサンプルを利用してプレリミナリーな解析をすることができ、マウス飼育費を削減できたため次年度使用額が生じた。次年度請求額と合わせてin vivoの実験の継続とin vitroのアッセイに使用する予定である。
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