研究課題
研究代表者は過去の実験データ (Hasegawa S, et al. Kidney International 2020) から、糖尿病腎症では小胞体ストレスとミトコンドリア負荷が同時に生じることを見出し、その相互作用に着目した解析を行っている。2021年度は糸球体足細胞 (ポドサイト) 特異的に小胞体ストレスセンサーをノックアウトしたマウス (KO) を用いて実験を行った。対照群として同腹のWTマウスを用いた。まず、これらのマウスにストレプトゾトシンを腹腔内投与し、血糖・中性脂肪・コレステロール・体重推移が同程度の糖尿病を誘導することに成功した。その上で、腎症が顕在化する前の段階にある腎臓から糸球体を単離してプロテオーム解析を行った。その結果、WTマウスでは糖尿病によって糸球体障害に深く関与するタンパク質の発現が増加していたが、KOマウスでは全く増加していなかった。そのため、糖尿病環境に曝されたポドサイトにおける当該タンパク質の増加に小胞体ストレスセンサーが関与していることが分かった。その分子機序を検討するため、ポドサイトの培養細胞を用いた実験を行った。まず、培養細胞に小胞体ストレスを惹起すると当該タンパク質をコードする遺伝子発現が増加することを確認した。さらに、小胞体ストレスセンサーの阻害剤を培地に加えることでその発現増加が抑制されることも明らかとなった。また、これらの研究内容に関連して、糖尿病腎症におけるオルガネラストレスとエネルギー代謝についての総説を執筆した (Hasegawa S, et al. Current Diabetes Reports 2021)。
2: おおむね順調に進展している
糖尿病腎症の病態における小胞体ストレスセンサーの役割を解明する手がかりとなる結果を既に得ているため。
これまでの実験で、糖尿病に曝された糸球体における特定のタンパク質の発現増加に小胞体ストレスセンサーが関与することが明らかとなった。次年度は別モデルの動物実験を行いつつ、培養細胞を用いた実験を追加することで詳細な分子機序の解明を目指していく。
すべて 2022 2021
すべて 雑誌論文 (11件) (うち査読あり 9件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 3件、 招待講演 1件) 図書 (1件)
Kidney International
巻: in press ページ: -
10.1016/j.kint.2022.03.016
巻: 101 ページ: 20~22
10.1016/j.kint.2021.10.013
Biochemical and Biophysical Research Communications
巻: 590 ページ: 89~96
10.1016/j.bbrc.2021.12.094
巻: 101 ページ: 510~526
10.1016/j.kint.2021.10.039
Kidney International Reports
巻: 7 ページ: 232~240
10.1016/j.ekir.2021.11.013
Nature Reviews Nephrology
巻: 18 ページ: 4~5
10.1038/s41581-021-00500-9
American Journal of Physiology-Renal Physiology
巻: 321 ページ: F278~F292
10.1152/ajprenal.00673.2020
Current Diabetes Reports
巻: 21 ページ: 21
10.1007/s11892-021-01390-8
Journal of the American Society of Nephrology
巻: 32 ページ: 1599~1615
10.1681/asn.2020121723
腎と透析
巻: 91 ページ: 931~937
腎臓内科
巻: 13 ページ: 470~475