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2023 年度 実施状況報告書

腎β間在細胞pendrinの制御機構とその高血圧性病態における意義の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23K07722
研究機関杏林大学

研究代表者

鮎澤 信宏  杏林大学, 医学部, 助教 (50459517)

研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2027-03-31
キーワード高血圧 / 腎尿細管 / pendrin / ミネラルコルチコイド受容体
研究実績の概要

これまで我々は、レニン・アンジオテンシン・アルドステロン系(RAAS)亢進時には、ミネラロコルチコイド受容体(MR)を介して、腎β間在細胞における新規NaCl再吸収関連因子であるpendrinが制御され、腎でのNaCl再吸収や血圧制御に関わることを示してきた。また本経路の活性化が、特にサイアザイド利尿薬による治療に抵抗性の高血圧や心不全の病態形成に関連する可能性が示唆され、その証明に取り組んでいる。
これまでの実験では人工的なRAAS亢進モデルにおける解析を行って来たが、本年はより実際の病態に近いモデルでの解析に取り組んだ。まず非開胸大動脈弓部縮窄術による圧負荷性心不全モデルの作成を行い、既報の通り心肥大や線維化、心不全を生じることが確認できた。本モデルにおいて腎β間在細胞pendrinの発現変化を確認するとともに、サイアザイド投与による心表現型や腎β間在細胞pendrinの発現変化を解析中である。
なお、これらpendrin制御が起こる状況では、細胞内のpendrin発現量・局在変化などに加えて、β間在細胞を含む遠位ネフロン全体の細胞種比や長さの変化が起こることも明らかとなっている。このリモデリングを明らかとするため、人工的RAAS亢進モデルや上記の圧負荷性心不全モデル、さらに代謝性アルカローシスモデルなどの腎組織標本を用いて、免疫染色により細胞種比などの変化の解析を開始した。研究者による各細胞種のカウント、標識を行っている(既存モデルについては想定の変化が確認された)。それを教師データとしてU-netによる自動解析を行うため教師データの蓄積中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

侵襲を減らすため、非開胸での大動脈縮窄術による圧負荷性心不全モデルの作成を行ったが、習熟にやや時間を要した。また想定する表現型を得るまでにかかる期間の確認などのために予備実験を要したため、該当実験がやや遅れた。

今後の研究の推進方策

前述のように非開胸大動脈弓部縮窄術による圧負荷性心不全モデルにおいてサイアザイド投与による腎β間在細胞pendrinの発現変化を引き続き解析する。またRAAS亢進時やサイアザイド投与時における腎β間在細胞pendrin制御にはMR活性化や低カリウム血症性代謝性アルカローシスが関与することが示唆されており、圧負荷性心不全モデルにおいてこれら経路の関与を示すためMR経路遮断や低カリウム血症・代謝性アルカローシスの補正などの介入を行い、腎β間在細胞pendrinの発現変化を解析する。
また、前述のように人工的RAAS亢進モデルや圧負荷性心不全モデル、さらに代謝性アルカローシスモデルの腎組織標本において、研究者による各細胞種のカウント・標識を行い、教師データが蓄積したところでU-netによる自動解析モデルの作成を行う。
なお、昨今心不全や慢性腎臓病の臨床で使用されるようになったSGLT2阻害薬は、近位尿細管に作用してNa・グルコース利尿を起こし臓器保護作用を示すが、本薬も時間と共に遠位ネフロンのリモデリングを起こす可能性が示されている。高血圧性疾患動物モデルにおいてSGLT2阻害薬による遠位ネフロンリモデリングを評価する。

次年度使用額が生じた理由

動物モデルの作成のための手術の習熟や予備実験にやや時間を要したため、予定していた一部実験が次年度初頭にずれこんだ。これにかかる費用を次年度に繰り越した。

  • 研究成果

    (2件)

すべて 2023

すべて 学会発表 (1件) (うち招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [学会発表] 低分子量GTPase Rac1の腎髄質発生における役割2023

    • 著者名/発表者名
      鮎澤信宏
    • 学会等名
      高血圧フォーラム2023
    • 招待講演
  • [図書] 専門医のための腎臓病学 (監修 内山聖, 富野 康日己, 今井 裕一), I 症候編, 11 電解質異常, 高・低K血症,高・低Mg血症2023

    • 著者名/発表者名
      鮎澤信宏、要伸也
    • 総ページ数
      680
    • 出版者
      医学書院
    • ISBN
      978-4-260-05100-2

URL: 

公開日: 2024-12-25  

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