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2011 年度 実績報告書

間葉系細胞由来ホルモンの生理作用とその破綻

研究課題

研究課題/領域番号 21229013
研究機関京都大学

研究代表者

中尾 一和  京都大学, 医学研究科, 教授 (00172263)

研究分担者 海老原 健  京都大学, 医学研究科, 准教授 (70362514)
八十田 明宏  京都大学, 医学研究科, 講師 (50378642)
キーワード間葉系 / 内分泌 / ナトリウム利尿ペプチド / レプシン / CNP / 軟骨 / 脂肪組織 / 脂肪委縮症
研究概要

ナトリウム利尿ペプチド(NP)ファミリー系(ANP、BNPおよびそれらの受容体GC-A、CNPおよびその受容体GC-B)の生理作用と臨床的意義を詳細に明らかにすべく、組織特異的GC-A、GC-B、CNPノックアウト(KO)マウス、薬剤誘導性ANP過剰発現(Tg)マウスなど新規動物モデルの作製に成功し、現在その解析を進めている。またこれら動物モデルと既存のGC-A KO、CNP KO、BNP KO、BNP Tg、CNP Tgマウスなどの動物モデルを駆使し、NP系の生理作用と臨床的意義の解明研究を行った。具体的には、CNP/GC-B系の内軟骨性骨化による骨伸長における意義、代謝制御における脳一脂肪連関における意義、血管トーヌス制御における内皮一平滑筋連関、心筋リモデリングにおける心線維芽細胞一心筋連関における意義を、CNP Tg、CNP KOマウスや新規に開発した複数の組織特異的CNPKO、組織特異的GC-BKOマウスを用いて解析し、将来のCNPの臨床応用を見据えた基礎的検討を行っている。またANP・BNP/GC-A系に関しては、組織特異的GC-AKO、薬剤誘導性ANPTgマウスの作製と解析を通して、ANP、BNPの心血管保護作用、抗肥満作用、腎保護作用などの組織保護作用の研究を行っている。
レプチンの臨床研究は、脂肪萎縮症に対するレプチンの薬事承認を目指した医師主導治験の登録を終了し、高度医療としてのレプチン治療の長期安全性臨床試験をすでに開始するなど順調に進んでいる。レプチンのインスリン感受性改善作用メカニズムの一つとして、中枢神経および交感神経系α作用を介した肝AMPK活性化を見出した。レプチンの脳高次機能への作用に関して、レプチンの抗うつ作用に加え、食事性肥満マウスの、海馬におけるレプチン抵抗性、認知機能障害を示し、そこにBDNF系が関与していることを明らかにした。さらに脂肪萎縮症の成因解明と細胞治療を発展させるため、ヒトiPS細胞からの脂肪細胞分化誘導を世界で初めて報告し、マウスへ細胞移植し生着しうることを確認した。代謝疾患患者からiPS細胞の樹立に成功し、病態解析や細胞治療へ向けた基盤研究が進行中である。
脂肪組織・脂肪細胞からの組織抽出画分作成法の確立に成功した。脂肪組織・脂肪細胞からの画分を用いて新規生理活性物質の探索を行っている。

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

間葉系由来ホルモンであるナトリウム利尿ペプチド、特にCNP、およびレプチンについてconditional KOマウスなどの遺伝子改変マウスの作製・解析、過剰発現トランスジェニックマウスの作製・解析が順調に進行し、CNPおよびレプチンの臨床的意義の解明が進んでいるので。

今後の研究の推進方策

遺伝子改変マウスを用いた検討の問題点として、最近、代謝面などいくつかの点で、マウスがヒトとは異なることが報告されている。より代謝面でヒトに近く、また心血管系の解析実験、薬理作用解析実験、細胞移植実験などがマウスより容易なラットを用いて、ANP・BNP/GC-A系およびレプチン系の意義の研究を進めるべく、これら遺伝子の変異ラットの作製を行っている。

  • 研究成果

    (10件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Natriuretic peptide receptor guanylyl cyclase-A protects podocytes from aldosterone-induced glomerular injury2012

    • 著者名/発表者名
      Y.Ogawa, M.Mukoyama, K.Mori, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      J Am Soc Nephrol

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impairment of fear-conditioning responses and changes of brain neurotrophic factors in diet-induced obese mice2012

    • 著者名/発表者名
      N.Yamada-Goto, K.Ebihara, K.Hosoda, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      J Neuroendocrinol

      巻: (in press)

    • DOI

      10.1111/j.1365-2826.2012.02327.x

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Exacerbation of diabetic nephropathy by hyperlipidaemia is mediated by toll-like recector 4 in mice2012

    • 著者名/発表者名
      T.Kuwabara, K.Mori, M.Mukoyama, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      Diabetologia

      巻: (in press)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Amylin improves the effect of leptin on insulin sensitivity in leptin-resistant diet-induced obese mice2012

    • 著者名/発表者名
      T.Kusakabe, K.Ebihara, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      Am J Physiol Endocrinol Metab

      巻: 302 ページ: E924-31

    • DOI

      10.1152/ajpendo.00198.2011

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Induced pluripotent stem cells generated from diabetic patients with mitochondrial DNA A3243G mutation2012

    • 著者名/発表者名
      J.Fujikura, M.Sone, K.Hosoda, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      Diabetologia

      巻: (in press)

    • DOI

      10.1007/s00125-012-2508-2

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Zinc-finger protein 90 negatively regulates neuron-restrictive silencer factor-mediated transcriptional reoression of fetal cardiac genes2011

    • 著者名/発表者名
      L.Hata, M.Murakami, K.Kuwahara, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      J Mol Cell Cardiol

      巻: 50(6) ページ: 972-81

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Therapeutic impact of leptin on diabetes, diabetic complications, and longevity in insulin-deficient diabetic mice2011

    • 著者名/発表者名
      M.Naito, K.Ebihara, M.Mukoyama, K.Hosoda, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      Diabetes

      巻: 60(9) ページ: 2265-73

    • DOI

      10.2337/db10-1795

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Impaired CNS leptin action is implicated in depression associated with obesity2011

    • 著者名/発表者名
      N.Yamada, K.Ebihara, K.Hosoda, K.Nakao, et al
    • 雑誌名

      Endocrinology

      巻: 152(7) ページ: 2634-43

    • DOI

      10.1210/en.2011-0004

    • 査読あり
  • [学会発表] Clinical Investigations in 21st Century2011

    • 著者名/発表者名
      Kazuwa Nakao
    • 学会等名
      International Forum for Clinical Investigation on Cardiovascular and Renal Diseases
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 年月日
      2011-07-15
  • [備考]

    • URL

      http://www.kuhp.kyoto-u.ac.jp/~med2/index-.jp.html

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公開日: 2013-06-26  

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