糖尿病性腎症における糸球体内皮細胞内インスリンシグナルの働き

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24890148
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 美馬 晶 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 助教 (00432401)
• 研究期間 (年度): 2012-08-31 – 2014-03-31
• キーワード: 糖尿病性腎症 / インスリンシグナル / 血管内皮細胞

研究概要

血管内皮細胞特異的IRS1過剰発現マウス(EC-IRS1Tg)を確立した。血管内皮特異的プロモーターには従来から知られているTie-1, Tie-2, eNOS, PECAM-1, P-selectinなどがあげられるがこれらのプロモーターは血球系細胞や平滑筋細胞にも発現することが明らかになっている。申請者は血管内皮発現特異性が非常に高いVE-cadherinプロモーターを使用し、本ベクターにhIRS1遺伝子を組み込み、transgeneを作製した。EC-IRS1Tgから血管内皮細胞primary cultureを行い、インスリンシグナルを確認したところリン酸化Akt、eNOSともにWTにおける血管内皮細胞に比べインスリン無刺激で2倍程度上昇していた。インスリン刺激はリン酸化Akt、eNOSをともに上昇させたが、WTに比してEC-IRS1Tgでは1.5～2倍上昇していた。各組織におけるインスリンに対する反応を検討したところEC-IRS1Tgの左室、大動脈、大腿動脈、筋肉におけるリン酸化AktはWTに比べ1.5～4倍と著明に増加していた。しかしながら脂肪組織では両者間で差は認めなかった。これらマウスを用いて腹腔内ブドウ糖負荷試験、腹腔内インスリン負荷試験を行ったところ、いずれにおいても両者間で有意差は認められなかった。下大静脈よりインスリン(10mU/g)を投与し、腎皮質におけるインスリンシグナルを確認したところEC-IRS1Tgにおけるリン酸化Akt、eNOSは共にWTに比べ1.2～1.3倍増加していた。ストレプトゾトシンにより糖尿病を誘発し、酸化ストレスマーカーとして尿中8-OHdGを計測したところEC-IRS1TgではWTに比べ尿中8-OHdG排泄量は50％近く減少していた。さらに、糖尿病誘発後6か月の腎皮質を用いたwestern blottingにおいてfibronectin、IV型コラーゲンの増加はEC-IRS1TgではWTに比べ30～40％抑制されていた。現在、高脂肪食によるインスリン抵抗性状態でEC-IRS1Tgの解析を進め、糸球体内皮細胞内インスリンシグナルの増強作用が腎保護作用を示すかどうかを検討している。

現在までの達成度 (区分)

理由

25年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

25年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] Use of a polysulfone hemodialysis membrane may prevent recurrent posterior reversible encephalopathy syndrome in a patient undergoing hemodialysis (2014)
  • 著者名/発表者名: Mima A, Matsubara T, Endo S, Murakami T, Hashimoto Y
  • 雑誌名: Int Urol Nephrol 巻: 46 ページ: 255-60
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dual involvement of growth arrest-specific gene 6 in the early phase of human IgA nephropathy (2013)
  • 著者名/発表者名: Nagai K, Miyoshi M, Kake T, Fukushima N, Matsuura M, Shibata E, Yamada S, Yoshikawa K, Kanayama HO, Fukawa T, Yamaguchi K, Izaki H, Mima A, Abe N, Araoka T, Murakami T, Kishi F, Kishi S, Tominaga T, Moriya T, Abe H, Doi T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 8 ページ: e66759
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inflammation and oxidative stress in diabetic nephropathy: new insights on its inhibition as new therapeutic targets (2013)
  • 著者名/発表者名: Mima A
  • 雑誌名: J Diabetes Res 巻: - ページ: e248563
  • DOI: 10.1155/2013/248563
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diabetic nephropathy: protective factors and a new therapeutic paradigm (2013)
  • 著者名/発表者名: Mima A
  • 雑誌名: J Diabetes Complications 巻: 27 ページ: 526-530
  • DOI: 10.1016/j.jdiacomp.2013.03.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of vascular insulin resistance and endothelin-1 expression and acceleration of atherosclerosis by the overexpression of protein kinase C-β isoform in the endothelium (2013)
  • 著者名/発表者名: Li Q, Park K, Li C, Rask-Madsen C, Mima A, Qi W, Mizutani K, Huang P, King GL
  • 雑誌名: Circ Res 巻: 113 ページ: 418-427
  • DOI: 10.1161/CIRCRESAHA.113.301074
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serine phosphorylation sites on IRS2 activated by angiotensin II and protein kinase C to induce selective insulin resistance in endothelial cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Park K, Li Q, Rask-Madsen C, Mima A, Mizutani K, Winnay J, Maeda Y, D'Aquino K, White MF, Feener EP, King GL
  • 雑誌名: Mol Cell Biol 巻: 33 ページ: 418-427
  • DOI: 10.1128/MCB.00506-13
  • 査読あり
• [学会発表] インクレチン製剤を用いた糖尿病性腎症の新規治療戦略
  • 著者名/発表者名: 美馬 晶
  • 学会等名: 第53回日本臨床化学会年次学術集会
  • 発表場所: あわぎんホール（徳島県）
  • 招待講演
• [学会発表] 慢性腎臓病(CKD)の診断、経過観察に必要な検査
  • 著者名/発表者名: 美馬 晶
  • 学会等名: 第53回日本臨床化学会年次学術集会
  • 発表場所: あわぎんホール（徳島県）
  • 招待講演
• [学会発表] 慢性腎臓病
  • 著者名/発表者名: 美馬 晶、土井 俊夫
  • 学会等名: 第23回日本医療薬学会年会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県）
  • 招待講演