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2012 年度 実績報告書

トランスポーターを介した腎不全悪性サイクルの遮断と治療

研究課題

研究課題/領域番号 23390033
研究機関東北大学

研究代表者

阿部 高明  東北大学, 医工学研究科, 教授 (80292209)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
キーワード尿毒症 / トランスポーター / インドキシル硫酸 / SLCO4C1 / GATA
研究概要

尿毒症物質が直接SLCO4C1遺伝子の発現を抑制する可能性を検討するため,腎機能低下とともに血中に蓄積する各種化合物を用いこれらのSLCO4C1 mRNA発現への影響をスクリーニングした.その結果インドキシル硫酸(IS)が濃度依存性にSLCO4C1発現を抑制し,同時に転写因子であるGATA3の発現を濃度依存性に亢進させていることが明らかとなった。SLCO4C1遺伝子のプロモーター領域にはGATA配列が複数存在することから,GATA3がSLCO4C1の転写へ及ぼす影響を検討したところ,GATA3はSLCO4C1の発現を負に制御することが明らかとなった。.
次にラットにISを投与したところ,腎機能は不変であるにも関わらず腎slco4c1の発現が低下し,さらにslco4c1の基質であるGSAの血中濃度が上昇した.また慢性腎不全モデルラットに対しAST-120を投与したところ,腎機能はコントロール群と比較し差は見られなかったが,ISの血中濃度の低下とともにslco4c1 mRNAの発現が有意に上昇し,GSAの血中濃度が低下した。
これらよりSLCO4C1の発現はGATA3により負に制御されており,ISはGATA3の発現増強を介してSLCO4C1の発現を低下させることが示唆された.以上よりISはSLCO4C1の発現を抑制してしまうことで本来SLCO4C1により排泄されるべき尿毒症物質の蓄積も引き起こしてしまう可能性が示唆された。
ISによるGATA3発現増強のメカニズムは今後検討する必要があるがGATA3の抑制がSLCO4C1の発現を回復させる可能性が示されたことから,尿毒症物質排泄のターゲットとしてGATA3も候補となりうると考えられた。

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

我々は尿毒症物質が腎臓のトランスポーター機能を低下させ、更にその低下が腎機能を悪化させるという悪性サイクルのメカニズムを明らかにした。尿毒症物質の中でもインドキシル硫酸は尿毒症物質トランスポーターであるSLCO4C1の発現を転写調節因子GATA3を介して調節していることが明らかとなり、またインドキシル硫酸を除去するAST-120がトランスポーター機能の改善をもたらす事を世界に先駆けて明らかにした。
上記の結果は論文投稿中であるり、本申請の目的を達成していると考えられる。

今後の研究の推進方策

尿毒症の排泄機能回復が腎機能と同時に転写調節因子GATA3を介していることが明らかになったので、今後は更に尿毒症物質と腎性貧血との関係を明らかにしてゆく。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2012

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] A metabolomic approach to clarifying the effect of AST-120 on 5/6 nephrectomized rats by capillary electrophoresis with mass spectrometry (CE-MS).2012

    • 著者名/発表者名
      Akiyama Y.
    • 雑誌名

      Toxins

      巻: 4 ページ: 1309-1322

    • DOI

      10.3390/toxins4111309

  • [学会発表] Renoprotective effects of statin in patients with chronic kidney disease2012

    • 著者名/発表者名
      Suzuki T, Saigusa D, Mishima E, Akiyama Y, Takeuchi Y, Sato H, Ito S, Abe T
    • 学会等名
      Renal week 2012, ASN,
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      20121103-20121104
  • [学会発表] Identifying the Uremic Compounds Specifically Involved in the Pathophysiology of Hemodialysis Patients by Capillary Electrophoresis-Mass Spectrometry2012

    • 著者名/発表者名
      Akiyama Y, Takeuchi Y, Mishima E, Suzuki T, Ito S, Soga T, Abe T
    • 学会等名
      Renal week 2012, ASN
    • 発表場所
      San Diego, USA
    • 年月日
      20121103-20121104

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公開日: 2014-07-24  

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