腎糸球体および尿細管細胞の再生医学の腎疾患治療への応用

2002 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14657251
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 佐々木 成 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60170677)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 寺田 典生 東京医科歯科大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助教授 (30251531)
• Keywords: Wnt-4 / E2F1 / ES細胞 / 幹細胞 / 尿細管細胞 / 上皮細胞 / 急性腎不全 / Nephrin

Research Abstract

平成14年度は、尿細管再生に関わる研究としては、内因性幹細胞様尿細管細胞あるいはES細胞および、骨髄由来間葉系未分化幹細胞を用いて尿細管幹細胞の同定分化をおこなった。研究分担者の寺田は、胎生期にのみ腎に発現し、尿細管細胞の発生、分化に関与するWnt4と、尿細管細胞の細胞増殖に関与する転写因子E2F1に注目しすでにアメリカ腎臓病学会にて発表した(J Am Soc Nephrol in press)。急性腎不全での近位尿細管細胞は一旦細胞がapoplosisあるいは、necrosisに陥り脱落するが、24-48時間の間に、近位尿細管細胞は再生し、盛んに分裂、増殖をし、近位尿細管は再生する。このときの再生、増殖の時期に、Wnt4とE2F1が近位尿細管が劇的に発現亢進することを、ラットの虚血性急性腎不全モデルにおいて申請者らは、はじめて確認し、発表した。またES細胞あるいは、骨髄由来間葉系未分化幹細胞を用いての、心筋細胞など各種細胞への分化の報告はあるが、尿細管細胞への分化の報告はない。そこで申請者らは、種々の培養条件を検討し、尿細管細胞への分化の可能性と検討した。
糸球体再生に関わる研究としては、骨髄由来間葉系未分化幹細胞を出発点として、メサンギウム細胞と上皮細胞の分化誘導を目指す。上皮細胞の分化誘導については、現在まで、報告はない、申請者らは、ES細胞を用いて上皮細胞への分化条件を検討し、HGFおよびbFGFの存在下でES細胞が、EB細胞に分化する際、上皮細胞のマーカーであるNephrinを発現することを確認した。

Research Products

• [Publications] Terada Y et al.: "Ligand-regulatable erythropoietin production by plasmid injection and in vivo electroporation"Kidney International. 62. 1966-1976 (2002)
• [Publications] Terada Y et al.: "Gene transfer and expression of SMAD7 using adenovirus combined with in vivo electroporation in unilateral ureteral obstruction in rats"Kidney International. 61. S94-S98 (2002)
• [Publications] Terada Y et al.: "Wnt4 Expression and function of the developmental gene Wnt-4 during experimental acute renal failure in rats"Journal of American Society of Nephrology. (in press).
• [Publications] Okado T, Terada Y et al.: "Smad7 mediates transforming growth factor-β-induced apoptosis in mesangial cells"Kidney International. 62. 1178-1186 (2002)
• [Publications] Inoshita S, Takeda T.Takai Y, Terada Y et al.: "Phosphorylation and inactivation of Mcl-1 by c-Jun N-terminal kinase (JNK) in response to oxidative stress"Journal of Biological Chemistry. 277. 43730-43735 (2002)
• [Publications] Kuwahara M, Ohta T, Gu Y, Asai T, Terada Y, et al.: "Renal expression of metallothionein in rats treated with cadmium"Clinical & Expimental Nephrology. 6. 79-84 (2002)