The role of CTCF and infrarenal renin-angiotensin system activation in podocyte injury

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K08181
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 52050:Embryonic medicine and pediatrics-related
• Research Institution: The University of Tokushima
• Principal Investigator: URUSHIHARA Maki 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部医学域, 教授 (50403689)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 香美 祥二 徳島大学, 病院, 病院長 (00224337)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 糸球体上皮細胞 / レニンーアンジオテンシン系

Outline of Final Research Achievements

In the present study, we investigated the effects of CTCF deficiency. Podocyte-specific CTCF knockout mice developed severe progressive proteinuria and impaired renal function. We showed that angiotensin II type 1 receptor blockers suppress the development of glomerulonephritis and podocyte apoptosis in podocyte-specific CTCF knockout mice. We also investigated the changes in the expression of podocin in podocyte cell cultures with or without stimulation with angiotensin II from isolated glomeruli from podocyte-specific CTCF knockout mice. Podocin expression decreased in cell cultures stimulated with angiotensin II. These results suggest that RAS is involved in the development of glomerulonephritis and the induction of podocyte apoptosis in podocyte-specific CTCF knockout mice, and that CTCF may be necessary for RAS control in podocytes.

Free Research Field

小児腎臓病学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、蛋白尿の原因として糸球体上皮細胞とその足細胞突起間に存在するスリット膜による蛋白濾過障壁機構の破綻が着目され、難治性の腎病態解明の治療戦略が期待されている。また、レニン・アンジオテンシン系（renin-angiotensin system: RAS）と糸球体上皮細胞は密接な関係があり、アンジオテンシンII刺激により細胞生存や分化異常、スリット膜関連分子の発現低下が起こり糸球体硬化を誘導する。本研究では遺伝子間の相互干渉を防ぐ仕組みであるインシュレーターCTCFの糸球体上皮細胞における役割を解明し腎内RAS活性化による蛋白尿の新たな病態機序を解明し有効な治療法となり得ることを示唆した。