高リン血症により誘導される副甲状腺細胞の増殖遺伝子:DNA arrayによる検討

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13671164
• Research Institution: Tokyo Women's Medical University
• Principal Investigator: 佐藤 幹二 東京女子医科大学, 医学部, 助教授 (60138857)
• Keywords: 副甲状腺 / cDNA microarray / リン(phosphate) / 副甲状ホルモン(PTH) / 成長因子 / サイトカイン / MEN-1 / プリオン(prion)

Research Abstract

当科では、成人発症性低リン血症性骨軟化症の患者に長期間にわたりリンを補充していたところ、3次性の副甲状腺機能亢進症を呈した症例を経験した。この患者の副甲状腺から得られた遺伝子を解析した結果、種々の遺伝子異常が生じていた(文献1)。したがって、高リン血症により副甲状腺細胞の増殖が刺激され、種々の細胞増殖因子や腫瘍増殖因子の活性化、あるいは腫瘍抑制因子(MEN1)の不活化が惹起されたと推測される。
そこで、原発性および続発性副甲状腺機能亢進症の患者から得られた副甲状腺細胞を用いて長期間(>1ヶ月)intact PTHが活発に分泌される器官培養系を確立した。この器官培養系ではPTHの分泌はカルシウムにより抑制される。また、高リン濃度の培養液ではPTHの分泌は促進され、さらに細胞増殖も亢進することが確認された。つまり。ヒト副甲状腺組織の器官培養系を用いて腎透析患者における病態を世界で始めてin vitroで再現できた。
次に、高リン濃度下で培養された副甲状腺細胞内で、どのような遺伝子が誘導されてくるかをcDNA microarrayを用いて検討した結果、IGF-1、AIF1,FIGFなどの細胞増殖遺伝子やいくつかのサイトカイン(IL-15,IL-19など)が活性化されることを見い出した。さらに、total RNAの抽出法を改良しtotal RNAを30μg以上採取できるようになっており、現在、4800個の遺伝子を解析中である。本研究を通して、将来的には、続発性副甲状腺機能亢進症の成因およびその治療法の開発に貢献したい。
なお、この研究の副産物として、total RNAが容易に取れる甲状腺細胞の浮遊濾胞培養系を用いてcDNA microarrayを用い、TSHおよびヨードで誘導される遺伝子がいくつか見い出された(文献2)。なおTSHにより正常型prion遺伝子も誘導されることが見い出された(文献3)。

Research Products

• [Publications] Sato K, Obara T, Yamazaki K, 他7名: "Somatic mutations of the MENI gene and microsatellite instability in tertiary hyperparathyroidism occurring ・・・"J. Clin. Gndocrinol Metab. 86. 5564-5571 (2001)
• [Publications] Yamazaki K, Yamada E・・・5名・・・Sato K: "Genes regulated by TSH and ●odide in cultured human thyroid follicles Analysis by cDNA microarray"Thyroid. 13. 149-158 (2003)