遺伝性糸球体硬化症の分子病態の解明

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571026
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: 塚口 裕康 徳島大学, 医学部, 助手 (60335792)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 野間 喜彦 徳島大学, 医学部・歯学部附属病院, 講師 (10218349) ; 桑島 正道 徳島大学, 医学部, 助教授 (00205262) ; 土井 俊夫 徳島大学, 医学部, 教授 (60183498) ; 中屋 豊 徳島大学, 医学部, 教授 (50136222) ; 水野 昭 徳島大学, 医学部・歯学部附属病院, 助手 (80219641)
• Keywords: 腎臓 / 遺伝子 / ネフローゼ / 腎不全 / ポドドサイト

Research Abstract

背景 近年のヒトゲノム解析の飛躍的な進歩により、家族性ネフローゼの疾患遺伝子が相次いでクローニングされた。その中でもネフリンとポドシンは共に糸球体ポドサイト細胞間隙に形成されるスリット膜に存在し、濾過膜の構造・機能の保持に働いている。ネフリンは免疫グロブリンスーパーファミリーに属する接着因子で、スリット膜の主要構成分子である。一方ポドシンはカベオリン様のヘアピンループ膜貫通構造を持つ、新規糸球体蛋白であるがその機能は不明である。
目的 ポドシンは欠損するとネフローゼや糸球体硬化症発症を引き起こすことが、マウスやヒトで示されており、蛋白尿性腎疾患の発症機序を解明する重要な分子である。ポドシンはストマチンファミリーの属するタンパクであるが、病態解明の第一段階としてまずその細胞や組織レベルでの分子動態を明らかにする。
方法 正常ラットとネフローゼモデルであるPAN 腎症ラットの糸球体ポドサイト超微細構造下におけるタンパク局在を免疫電顕金染色法にて検討した。同時に、マウスL細胞やイヌ尿細管由来の上皮細胞MDCK細胞にポドシンを発現させ細胞接着装置形成に伴うタンパク動態を検討した。
結果 PAN腎症ラットで形成される細胞接着装置にポドシンの集積を確認し、ポドシンが足突起形態の維持に重要であることがわかった(新潟大学・腎研構造病理学・山本格、矢尾板永信博士との共同研究)。培養細胞においても、ポドシンの細胞接着面への集積を認め、生体内のタンパク動態と一致した。
考察 ポドシンの局在を解析するのに必要な、動物モデルの確立と培養細胞系の樹立を行った。これらの実験系は新しいポドシン結合タンパクの特性解析に役立ち、新規ネフローゼ遺伝子同定に向けた今後の研究発展に貢献する。

Research Products

• [Publications] Tsukaguchi H: "NPHS2 mutations in late onset focal segmental glomerulosclerosis : R229Q is a common disease associated allele"J Clin Invest. 110. 1659-1666 (2002)
• [Publications] Maruyama K: "NPHS2 mutation in sporadic steroid resistance nephrotic syndrome In Japanese children"Pediatr Nephrol. 18. 412-416 (2003)
• [Publications] 塚口裕康: "遺伝性ポドサイト腎症-症候性疾患"腎と透析. 55・5. 753-764 (2003)
• [Publications] 塚口裕康: "遺伝子異常からみた腎疾患 巣状糸球体硬化症家系の遺伝子解析"内科. 92・1. 12-17 (2003)