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2023 年度 実績報告書

ミトコンドリアストレスによるポドサイト細胞内炎症様反応

研究課題

研究課題/領域番号 21H02936
配分区分補助金
研究機関東海大学

研究代表者

松阪 泰二  東海大学, 医学部, 教授 (50317749)

研究分担者 小泉 賢洋  東海大学, 医学部, 講師 (30566170)
研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2025-03-31
キーワードオルガノイド / ポドサイト / 腎臓病 / ネフローゼ症候群 / ネフロン前駆細胞 / collagen
研究実績の概要

[1] 培養ポドサイトにおける傷害機序:hCD25発現ポドサイト株と、マウス初代培養ポドサイトの共培養系で、LMB2添加後にマウスGadd45bが増加する現象は、Gapjunction阻害薬(Mecrophenamic acid)やSTING 阻害薬 (C-176)等様々な薬剤で防止されなかった。
[2] 糸球体濾過圧の作用点の特定: LMB2を投与したNEP25マウスにみられるcaspase活性化ポドサイトはロサルタンで減少せず、糸球体濾過圧低下は細胞死を免れた細胞を保全している事が示唆された。
[3] 腎臓オルガネラのポドサイトの傷害機序: hCD25(+)と(-)のポドサイトが混在するキメラ腎臓オルガネラにLMB2投与する系で、hCD25(-)細胞のpodocin染色消失し、mRNAが減少する事を見出した。この系により間接的ポドサイト傷害を評価した。Gap junction阻害薬、NF-kB阻害薬、TRPC6阻害薬、TGFβ阻害薬では防止できなかった。
[4] ポドサイトミトコンドリア傷害で誘導されるCollagen分解: NEP25マウスのポドサイト傷害早期に、DQ-Gelatin, DQ-Collagen IVで描出されるcollagen分解活性が糸球体で増強し、これはEDTAで阻害されずMMP以外の関与が示唆された。また、これに平行して、Collagen Hybridizing Peptideで描出される変性Collagenの蓄積が示された。
[5] ポドサイトミトコンドリア傷害で転写因子Dach1の発現が減少するが、ポドサイトにおけるDach1の欠損は、それだけで正常成熟ポドサイトを損傷する事を示した。

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

培養ポドサイトでの実験では、間接的ポドサイト傷害にSTING系の関与を示す事ができなかった。当初計画のSTINGノックアウトマウスの使用は、時間的に期間内の実施が現実的でないと判断し、腎オルガノイドを用いた系で実験を進めている。ポドサイト傷害マウスに立ち返り解析を進め、EDTAで阻害されないcollagen分解活性が、ポドサイト傷害の極めて早期にメサンギウム基質に増加する事が示された。この生化学的解析を進めているが、collagen分解活性が液体中で示されないので、既存の方法が使用できず難航している。

今後の研究の推進方策

キメラ腎オルガノイド系でcGAS/STING阻害薬の効果は継続して調べるが、残された時間を考え、当初研究目的にとらわれず、傍流現象も含めて現在までに得られた知見(Dach1の機能、キメラ腎オルガノイド系での知見)の論文化を進めてゆく。また、ポドサイト傷害に続発するCollagen分解の性状解析を進める。

  • 研究成果

    (9件)

すべて 2023

すべて 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 3件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (6件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] Early growth response 1 as a podocyte injury marker in human glomerular diseases.2023

    • 著者名/発表者名
      Okabe M, Koike K, Yamamoto I, Tsuboi N, Matsusaka T, Yokoo T.
    • 雑誌名

      Clin Kidney J.

      巻: 17 ページ: sfad289

    • DOI

      10.1093/ckj/sfad289

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Renoprotective effects of extracellular fibroblast specific protein 1 via nuclear factor erythroid 2-related factor-mediated antioxidant activity.2023

    • 著者名/発表者名
      Takahashi N, Yokoi S, Kimura H, Naiki H, Matsusaka T, Yamamoto Y, Nakatani K, Kasuno K, Iwano M.
    • 雑誌名

      Sci Rep.

      巻: 18 ページ: 22540

    • DOI

      10.1038/s41598-023-49863-y

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Dual deletion of guanylyl cyclase-A and p38 mitogen-activated protein kinase in podocytes with aldosterone administration causes glomerular intra-capillary thrombi.2023

    • 著者名/発表者名
      Sugioka S, Yamada H, Ishii A, Kato Y, Yamada R, Mori KP, Ohno S, Handa T, Ikushima A, Ishimura T, Osaki K, Tokudome T, Matsusaka T, Nebreda AR, Yanagita M, Yokoi H.
    • 雑誌名

      Kidney Int

      巻: 104 ページ: 508-525

    • DOI

      10.1016/j.kint.2023.06.007

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] Podocyte Injury Marker EGR1 in Lupus Nephritis2023

    • 著者名/発表者名
      Masahiro Okabe, Kentaro Koike, Nobuo Tsuboi, Taiji Matsusaka, Takashi Yokoo.
    • 学会等名
      アメリカ腎臓学会
    • 国際学会
  • [学会発表] Podocyte Injury Induces Rapid Collagen Degradation Within Mesangial Cells2023

    • 著者名/発表者名
      Taiji Matsusaka
    • 学会等名
      アメリカ腎臓学会
    • 国際学会
  • [学会発表] Dual Deletion of Guanylyl Cyclase-A and p38 Mitogen-Activated Protein Kinase (MAPK) in Podocytes with Aldosterone Administration Causes Glomerular Intracapillary Thrombi2023

    • 著者名/発表者名
      Sayaka Sugioka, Hiroyuki Yamada, Akira Ishii, Yukiko Kato, Ryo Yamada, Keita P. Mori, Shoko Ohno, Takaya Handa, Akie Ikushima, Takuya Ishimura, Taiji Matsusaka, Motoko, Yanagita, Hideki Yokoi
    • 学会等名
      アメリカ腎臓学
    • 国際学会
  • [学会発表] ポドサイトにおけるp38MAPKの欠失はFSGSモデルにおける腎障害を増悪させる2023

    • 著者名/発表者名
      岩木亮介,山田博之,杉岡清香,石井輝,松阪泰二,柳田素子,横井秀基
    • 学会等名
      日本腎臓学会
  • [学会発表] 微小変化型ネフローゼ症候群および巣状分節性糸球体硬化症におけるポドサイトEGR1発現2023

    • 著者名/発表者名
      岡部匡裕,小池健太郎,坪井伸夫,松阪泰二,横尾隆
    • 学会等名
      日本腎臓学会
  • [学会発表] ポドサイト特異的GC-A p38 MAPKダブルノックアウトマウスの腎病変におけるPAI-1阻害の役割2023

    • 著者名/発表者名
      杉岡清香,山田博之,加藤有希子,石井輝,森慶太,大崎啓介,徳留健,松阪泰二,柳田素子,横井秀基
    • 学会等名
      日本腎臓学会

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公開日: 2024-12-25  

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