Bone Morphogenetic Proteinの糸球体発生における役割

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14571039
• Research Institution: Jikei University School of Medicine
• Principal Investigator: 宮崎 陽一 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助手 (60266690)
• Keywords: Bmp / mutans / Glomerulus / nephrin / noggin

Research Abstract

Bmp4のヘテロ型ノックアウトマウス(Bmp4+/-)の解析結果より、BMP4は腎の初期発生だけではなく、糸球体を中心とするネフロン形成にも重要である可能性が示唆された。本年度はBMPの機能を糸球体で特異的に阻害する目的で、糸球体上皮細胞に特異的発現を示すtransgenic mouseの作成を行い、以下の成果を得た。
1、nephrin-Nogginあるいはnephrin-dominant-negative(dn)ALK3をtransgeneとして、transgenic mouseを作成した。
2、生後60日にてheminephrectomyによって腎組織を得、組織解析を行ったところ、約8割のマウスに糸球体上皮細胞特異的なtransgeneの発現が確認された。
3、nephrin-dn ALK3 Tgにおいては明らかな形態学的異常がみられなかったが、nephrin-nogginTgにおいては、nogginの発現レベルが比較的強い約3割のマウスにおいて未熟な血管係蹄を有するボーマン嚢の拡張という異常所見が認められた。この形態異常はBmp4+/-にみられる糸球体形態異常にきわめてよく類似していた。
4、出生直後および胎生期16.5日のtransgenic mouseを検討したところ、最初にみられる糸球体形態異常は血管係蹄の未熟性であることがわかり、糸球体上皮細胞の形態形成自体は保たれているものの、そこへのメサンギウム細胞を中心とする血管係蹄の嵌入が不良であり、一部の糸球体にmicroanurysma様の変化が認められた。
以上の結果から、糸球体上皮細胞に発現するBmp4は糸球体血管係蹄の形態形成に関与することが示唆された。

Research Products

• [Publications] Miyazaki Y, Oshima K, Fogo A, Ichikaawa I: "Evidence that done morphogenetic protein 4 has multiple biological functions during kidney and urinary tract"Kidney International. 63. 835-844 (2003)