2020 Fiscal Year Research-status Report
急性腎障害におけるDNA修復因子を介したアニオントランスポーター制御機構の解明
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20K17291
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| Research Institution | Keio University |
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Principal Investigator |
菱川 彰人 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (50867489)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | 急性腎障害（AKI） / DNA損傷 / プレコンディショニング効果 / エピゲノム / 尿細管糸球体フィードバック |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、連続した2回目の急性腎障害（AKI）は1回目より腎障害が軽減されるというプレコンディショニング効果が報告されているが、DNA損傷修復との関連は明らかではない。本研究ではAKIおよびそのプレコンディショニング効果とDNA損傷修復との関連について、尿細管細胞におけるDNA修復因子KAT5を中心に解析を行なった。
マウス両側腎虚血再灌流(IR)モデルを用いてAKIを惹起し、プレコンディショニング(PC)として1週間前にIRを施行した場合、PC(-)の群に比べてUN, Cr上昇は抑制された（PC効果）。PC(+)群でPC(-)群に比して腎皮質のKAT5発現が増加しDNA二本鎖切断（DSB）の増加が抑制されるとともに、近位尿細管ClチャネルKCC3のIRによる発現低下が減弱した。近位尿細管特異的KAT5ノックアウト（KO）マウスでは、DSBが増加するとともに、KCC3発現が低下しPC効果が減弱した。質量分析イメージングを用いてアデノシン分布変動を検討した結果、野生型マウスではPCによりIRに伴う皮質アデノシン集積は減弱したが、KOマウスでは野生型と比較し全体的に亢進し、PCによる減弱は認めず、KAT5を介した尿細管糸球体フィードバック減弱がPC効果に関与することが示唆された。更にヒト腎生検サンプルでは、AKI症例でKCC3発現が低下しておりeGFRとKCC3発現の正の相関を認めた。以上より、DNA修復因子KAT5はAKIに伴うDNA損傷修復修復に加えて、Clの移動およびアデノシンを介した糸球体濾過量調節に関与している可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
遺伝子改変動物の作成や表現型解析とともに、質量分析イメージングを用いた尿細管糸球体フィードバックの解析は順調に進んでいる。
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| Strategy for Future Research Activity |
来年度はKAT5を介したKCC3発現誘導の機序を詳細に解析する。これまでの検討において、ヒト培養尿細管細胞（HK2細胞）を用いてATP depletionによる障害を誘導すると、2回目の障害後にはKCC3は低下しないというIn vivo実験と同様の結果を確認した。そこでまず2回目にKCC3発現低下を認めない機序として、KCC3のプロモーター領域のクロマチンのアクセシビリティを検討する。1、2回目の障害後のクロマチンアクセシビリティを比較し2回目に活性化状態となる部位を同定し更にKAT5の結合をChIP法により検討する。更にKCC3以外にもAKIメモリーにおいてKAT5の標的となる分子をChIP-seqにより探索し、共通Motifの同定を行う。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額はほぼ予定通りである。
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Research Products
(2 results)
