| 研究課題/領域番号 |
25461262
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 研究機関 | 兵庫医科大学 |
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研究代表者 |
中西 健 兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70217769)
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| 研究分担者 |
倉賀野 隆裕 兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (60411998)
蓮池 由起子 兵庫医科大学, 医学部, 講師 (80399146)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | 腎性貧血 / 鉄 / ESA / 骨髄細胞 / フラタキシン |
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| 研究概要 |
腎性貧血治療における鉄の使用に関しては、本邦と海外では全く異なるスタンスをとっている。多くの前向き臨床試験から、erythropoiesis stimulating agent(ESA)への反応性が不良であることが患者の予後を大きく作用することが明らかになり、一昨年に改定された国際的なガイドライン（Kidney Disease: Improving Global Outcomes (KDIGO)）でも、「鉄充足状態」がESAに対する反応性を改善し、貧血改善に有利であるとされ、’Iron First’ のポリシーが取り入れられている。一方本邦においては、多くの患者で「必要最低限の鉄貯蔵状態」で治療がなされている。「必要最低限の鉄貯蔵状態」と「鉄充足状態」のいずれの条件の腎性貧血治療が、1）造血に対して有効か、2)生体の酸化ストレスの有無に相違があるかを明らかにする必要がある。鉄調節ホルモン「hepcidin」の作用を考えると、過量の鉄貯蔵量は鉄の再利用を妨げることが考えられ、鉄貯蔵量のどのような状態が生体に安全で、かつ貧血治療に役立つかを明らかにする必要がある。今回の研究では、鉄貯蔵状態と「骨髄・脾臓の造血細胞の分化の程度」や「肝・脾臓からの鉄の動員」の関係の検討から、効率的で安全な腎性貧血に対する治療法を基礎的に解明することを目的にしている。C57BL/6Jマウスを用いて5/6腎摘マウスの作成を行い尿毒症状態・腎性貧血状態を惹起し、血液検査や尿検査にて腎不全状態や貧血の程度の確認行っている。また同時に酸化ストレスマーカー（8-OHdG, MDA）の測定を行なっている。 大腿骨より骨髄細胞を採取するだけでなく、脾臓・肝臓・腎臓・心臓での尿毒症状態を検討し、鉄輸送・調節タンパク発現をPCR法およびWestern blot法で検討中である。また、骨髄細胞ではflow cytometry（FACS）を用いて赤血球分化の程度における、正常と腎不全の違いの有無などについて検討している。
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| 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
今年度はマウスにおいて5/6腎摘手術や採血等を行い、BUN 60-90mg/dL高窒素血症とHb7-10g/dL程度の貧血を安定して認めるような動物モデルを確立した。但し、5/6腎摘マウスにおいてはコントロ－ル群に比して 飼育中の摂餌量の減少・体重増加欠乏・皮膚乾燥・高度の脱毛が認められ、栄養状態を同じ状態にした条件での検討が必要なため、pair feedなどの方法を考案中である。酸化ストレスマーカー 8-OHdGについては5/6腎摘マウスで軽度の上昇にとどまり 原因精査中であるが、未だサンプル数が少なく、今後追加していく。正常マウスと5/6腎摘マウスの心臓、腎臓、肝臓、脾臓の組織を用いた鉄取り込み蛋白(divalent metal transporter 1(DMT1), transferrin receptor (TfR))や鉄汲みだし蛋白（ferroportin1(FPN1)）、ミトコンドリアにおける鉄の調節蛋白であるfrataxinを検討した結果では、未だ一定の結果は出ていないものの、正常マウスに比して5/6腎摘マウスではFPN1、frataxinのmRNA発現低下、DMT1、TfRのmRNA発現亢進の傾向が見られた。flow cytometryを用いた骨髄細胞の検討では、Ter119およびCD71の発現から、正常マウスと比して5/6腎摘マウスでは若干ではあるがTer119(-)CD71(+)細胞が多いことから赤芽球付近の未熟な赤血球が多い傾向があると分析している。貧血に関してはエリスロポエチン濃度測定・エリスロポエチンや鉄剤投与の効果なども検討中であるが、一定の結果に至っていない。
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| 今後の研究の推進方策 |
5/6腎摘マウスにおいてはコントロ－ル群と同程度の栄養状態が得られるように 飼育中の摂餌量の調節が必要である。またFACSによるTer119およびCD71の発現の検討では、gating条件を調整し、造血細胞の分化度の観察の精度を高めていく。酸化ストレスマーカーの測定においても 溶血の問題を解決していく必要があり、採血の技術およびsacrifice後の脱血技術を改善させる。またすでに得られた各臓器組織における尿毒症状態での鉄輸送・調節蛋白の発現検討を確認する。今後は 正常食(N-Fe)、鉄欠乏食（L-Fe）、鉄過剰食(H-Fe)を21日間摂取させたマウスを用いて5/6腎摘術を施行し、さらに術後10日後にエリスロポエチン製剤（ESA）を投与し、0、4、7、14日に血液検査や肝臓・脾臓・大腿骨等の摘出を行い、血算や鉄、サイトカイン、酸化ストレスマーカーの測定、病理組織学的検討（鉄染色、免疫組織染色）やヘプシジンを含む鉄輸送・調節蛋白の発現検討（PCR、Western blot法等 ）、造血細胞での分化成熟過程の検討（Flow cytometry 法）を行う予定である。
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| 次年度の研究費の使用計画 |
概ね計画通りだが、支払いの誤差が生じ￥661.-の残金があった。
今年度の交付金とあわせて物品費等に充てる予定である。
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