2021 Fiscal Year Research-status Report
新規リンネットワーク破綻がもたらす栄養障害の分子機序解明
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20K08637
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| Research Institution | Ryukoku University |
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Principal Investigator |
宮本 賢一 龍谷大学, 農学部, 特任教授 (70174208)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
瀬川 博子 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (70325257)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | リン / 慢性腎臓病 / ミネラル / FGF23 / 近位尿細管 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
慢性腎臓病 (CKD)の進行や透析患者の生命予後においてリン酸(以下リン)コントロールは非常に重要な役割を演じている。また、その破綻は、各組織のエネルギー代謝、特に NAD代謝と深くリンクしており、CKDにおける栄養障害 (PEW)の原因とも予想される。本研究では、 CKDや透析患者における新規リンネットワーク破綻（Nampt/NAD/TMD2あるいは TM2D)の分子機序について研究を推進する。これまでの研究で、本システムは消化管―腎臓、腎臓 ―肝臓および腎臓―骨格筋を結ぶ新規リンネットワークと予想される。令和3年度においては、令和２年度に続いて TMD2 (or TM2D)ノックアウトマウス (TMD2-KO)における腎近位尿細管を中心とした病態解析に加えて、腎不全モデルにおける、ミネラル代謝(カルシウム・リン出納試験、組織病理)変化を調べた。TMD2-KOマウスにおける食事性リン負荷に対する反応性は、コントロールに比べて、著しいリン代謝異常を呈した。また、TMD2-KOでは、血中線維芽細胞増殖因子 23(FGF23)濃度の顕著な上昇の機序を調べた。骨の病理解析より、骨細胞における FGF23の分泌能や食餌性リンに対する反応性は正常に応答していた。また、in vitroでのTMD2の役割は、 NaPi2a（リン輸送体）との相互作用が観察された。さらに TMD2と相互作用する分子ネットワーク解析ではエネルギー代謝に関与する複数の興味深い分子との相互作用が確認された。このような結果を踏まえ、 TMD2の重要性をさらに検討する予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
本年度も、新型コロナウイルスの影響で、一部予定していた実験が推進できなかった。特に、実験を担当する大学院生の自宅待機など、多くの問題が発生した。本プロジェクトは、龍谷大学と徳島大学との共同で実施している。動物実験、特に、腎不全TMD2-KOマウスの病態解析実験などを、令和３年5月～8月で徳島大学の瀬川博子先生グループが予定を組んでいたが、コロナ感染による自粛のため、延期を余儀なくされた。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度においては、研究計画に従い、昨年度、実施できなかった複数の動物実験、特に、TMD2-KOマウスの腎臓を中心とした解析を行う。また、筋肉を中心とした解析では、有用なデータは得られなかった。そこで、解析の中心を筋肉から腎臓に変更した。コロナ感染問題が継続している場合には、オンラインなどを活用して効果的な研究計画を立案し、より安全な実験システムを考案する。
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| Causes of Carryover |
当初計画していました、海外からの抗体や細胞培養関連薬品等の入手が、コロナ感染の影響で一部困難であり、そのために物品費用に余剰金が生じました。よって、次年度にこれらの実験を延期して、これらの費用を使用する計画です。
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