テトラヒドロビオプテリン(BH4)の糖尿病性腎症発症予防に関する研究

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13670827
• Research Institution: Osaka City University
• Principal Investigator: 新宅 治夫 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (00206319)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川村 智行 大阪市立大学, 大学院・医学研究科, 助手 (60271186)
• Keywords: テトラヒドロビオプテリン / BH4 / 糖尿病性腎症 / 一酸化窒素 / NO / 一酸化窒素合成酵素 / 糖尿病 / 蛋白尿

Research Abstract

平成15年度は、平成14年度に作成した自然発症糖尿病(OLETF)ラットによる糖尿病性腎症モデルの組織学的解析を行い、昨年度の生理学的変化と生化学的変化のテトラヒドロビオプテリン(BH4)投与による治療効果を組織学的に検討した。
1)LETFラット(OLETFR)と、対照の正常ラット(LETOR)を用いて次の5群に分け、NOSの補酵素としてBH4を、NOS阻害剤としてLMNAを用いた。各群は12匹で8-61週齢まで実験を行い、腎の病理組織を検討した。
1、LETOR群 2、OLETFR群 3、OLETFR+BH4群 4、OLETFR+LNAME群 5、OLETFR+BH4+LNAME群
2)10週齢より第1群と第2群は蒸留水を、第3群はBH4(20mg/kg)を、第4群はLMNAを、第5群はBH4とLMNAの両方を蒸留水に溶解し、経口注入で61週齢まで連日投与した。この5群につき、61週齢で腎臓を摘出し、NOSの発現を組織学的に検討した。この組織蛍光抗体法は、ラット腎の凍結切片を作成し、抗E-NOS抗体を反応させた後、FITC標識の抗IgG抗体で二重染色し現有の蛍光顕微鏡で観察し画像処理装置で分析した。
OLETFR群では第13週で蛋白尿を認め、第61週まで糖尿病性腎症が進行した。この群の腎のeNOSの発現は減少していた。しかし、(OLETFR+BH4)群では蛋白尿はOLETFR群に比べ有意に低下し腎症の進展が改善していた。この(OLETFR+BH4)群では、腎のeNOSの発現は減少していなかった。これらの結果はBH4が糖尿病性腎症の発症にかかわり、その進展を予防する効果があることを病理組織学的にも示唆するものと考えられた。

Research Products

• [Publications] H.Shintaku: "Long-Term Treatment and Diagnosis of Tetrahydrobiopterin-Responsive Hyperphenylalaninemia with a Mutant Phenylalanine Hydroxylase Gene"Pediatr Res.[Epub ahead of print]. Dec 17. (2003)
• [Publications] Iwanaga N: "Ishiko O : Activity of synthetic enzymes of tetraphydrobiopterin in the human placenta"Int J Mol Med. 13(1). 117-120 (2003)
• [Publications] Iino T: "Tetrahydrobiopterin is synthesized from 6-pyruvoyl-tetrahydropterin by the human aldo-keto reductase AKR1 family members"Arch Biochem Biophys. 416(2). 180-187 (2003)
• [Publications] Kawamura T: "Cerebrovascular disease and diabetic patients with hypertension"Nippon Rinsho. 61(7). 1175-1180 (2003)
• [Publications] H.Shintaku: "Tetrahydrobiopterin-responsive hyperphenylalaninemia with a mutant phenylalanine hydroxylase gene"Pterins, Folates and Neurotransmitters in Molecular Medicine. 141-145 (2003)
• [Publications] Fujioka H: "Role of nitric oxide synthase and tetrahydrobiopterin in hypoxicischemic encephalopathy in neonatal period"Pterins, Folates and Neurotransmitters in Molecular Medicine. 88-91 (2003)
• [Publications] 新宅治夫: "小児疾患診療のための病態生理2"ビオプテリン代謝異常症. 1420 (2003)