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2020 年度 実施状況報告書

23Na-MRIを用いたネフローゼ症候群の病態生理の解析

研究課題

研究課題/領域番号 20K08586
研究機関新潟大学

研究代表者

忰田 亮平  新潟大学, 医歯学総合病院, 助教 (20737697)

研究分担者 成田 一衛  新潟大学, 医歯学系, 教授 (20272817)
細島 康宏  新潟大学, 医歯学総合研究科, 特任准教授 (50464003)
斎藤 亮彦  新潟大学, 医歯学総合研究科, 特任教授 (80293207)
寺田 康彦  筑波大学, 数理物質系, 准教授 (20400640)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワードMRI / Na / ネフローゼ症候群
研究実績の概要

腎臓内でのNa+ハンドリングの可視化は、腎臓領域の研究での悲願であり、特に、ネフローゼ症候群では、Na+の貯留と浮腫の成因として、underfillingとoverfillingの機序が提唱されているが、腎臓内のNa+の全体像を明らかにできる方法は今までなかった。申請者らは、マウスのごく小さな腎臓に対して、23Na-MRI(磁気共鳴映像法)を用いて23Naをもとにした画像化に成功し、水の効率的な再吸収が可能となる対向流増幅系のNa+の濃度勾配・Na+の貯留の状態を可視化した。この23Na-MRI画像をもとに、今まで理解できなかったネフローゼ症候群における「腎臓全体のNa+のハンドリング・Na+の貯留」と「Na+の再吸収に関わるチャネル・トランスポーター」の関係を明らかにすることで、病態生理の解明を試みる。腎臓全体でのネフローゼ症候群のNa+の再吸収に関わる機構の異常を解明することを目的とする。①ネフローゼモデルマウス(NEP25マウス)を用いて、ネフローゼ症候群といった病的状態では、腎臓内のNa+再吸収に関わる作用点(チャネル・トランスポーター)がどのように変化するか明らかにする。②さらに、Na+の再吸収に影響する薬剤、具体的には、副腎皮質ステロイド、SGLT2阻害薬、RAS阻害薬、トルバプタン、ミネラルコルチコイド受容体(MR)拮抗薬、ヒト心房性ナトリウム利尿ペプチド(hANP)、バソプレッシン等について検討する。③ 腎臓内Agt、AngII量や挙動と画像所見を元にしたNa+の再吸収機構の関連について検討する。

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

NEP25マウスは東海大学松坂泰二教授より供与を受けて、すでに飼育中である。また、正確な腎臓内の位置の特定のため、検出コイルを新たに作成し、23Na-MRI画像を既存の 1HプロトンのMRI画像と合致した画像が撮像できた。近位尿細管ではNa+/H+逆輸送体(NHE)3,Na+依存性グルコース輸送体(SGLT),Na+依存性リン酸輸送体(NaPi)、ヘンレの太い上行脚(TAL)ではNa+-K+-2Cl-共輸送体(NKCC2)、遠位曲尿細管ではNa+-Cl-共輸送体(NCC)、集合管主細胞ではENaCがある。これらの働きを阻害する方法として、各作用点に対応する利尿薬(ループ利尿薬、サイアザイド系利尿薬、スピロノラクトン、アミロライド、トリアムテレンなど)をC57BL/6マウスに投与して、撮像を開始している。

今後の研究の推進方策

今後、ネフローゼモデルマウスの撮像を行なっていく。しかし、本学で飼育中のNEP25マウスを輸送して、撮像するにあたり、MRI機器がある場所のP1Aの条件を満たすことが可能か、また、輸送によるマウスの馴化の問題が伴うと考えられる。一案として、既報によりすでに検討されているLPSを投与した作成したネフローゼマウスによって解析することも検討していく。

次年度使用額が生じた理由

コロナウイルス感染症の蔓延により、学術総会がオンラインでの参加などにより、旅費を使用しなかった。翌年度の実験を充実させて、研究を展開する予定である。具体的には、消耗品の購入に充当させたいと考えている。

  • 研究成果

    (1件)

すべて 2021

すべて 学会発表 (1件)

  • [学会発表] 23Na-MRIを用いた2型糖尿病マウスにおける腎臓内Na+濃度勾配の検討2021

    • 著者名/発表者名
      中川裕介
    • 学会等名
      第64回日本腎臓学会学術総会

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公開日: 2021-12-27  

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