ミトコンドリア・ダイナミクスを標的としたグレリンによる慢性腎臓病新規治療戦略

2014 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 26670433
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 脇野 修 慶應義塾大学, 医学部, 講師 (50265823)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 篠塚 圭祐 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (00594558) ; 伊藤 裕 慶應義塾大学, 医学部, 教授 (40252457)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 内科 / 糖尿病

Outline of Annual Research Achievements

グレリンの腎保護作用を糖尿病性腎症のモデルマウスを用いて検証した。肥満型の糖尿病性腎症モデルでは食欲亢進のため肥満が増強され尿蛋白の増加を抑制されなかった。より消耗状態の東如お病腎症モデルを用いる必要があった。そこでストレプトゾトシン投与によるⅠ型糖尿病モデルマウスを用いた検討を行った。その結果糖尿病性腎症による尿蛋白の増加はグレリン投与により有意に抑制された。そこで腎近位尿細管のミトコンドリアの形態異常を電子顕微鏡で確認した。その結果糖尿病マウスで認められるミトコンドリアの膨化が認められたが、この形態異常が軽快していることが明らかとなった。現在ミトコンドリオートファジー、ミトコンドリア癒合分裂に関わる分子の発現状況を詳細に検討にしている。この作用の近位尿細管特異的であるかどうかに関して近位尿細管細胞を用いた検討を行った。近位尿細管細胞株であるHK-2細胞を高糖状態で培養し、そこにグレリンを追加し細胞の筐体、分子変化を測定した。その結果ミトコンドリアアートファジーにかかわる分子であるBeclin1やPerkin、Bimip3といいた分子の変化が認められた。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

モデルの確立に時間がかかった。肥満型マウスについてはネガデータであった。

Strategy for Future Research Activity

GHSR欠損マウスの腎臓の尿細管においてMitが伸長化していることを発見した。一般的に、Mitは分裂しているとオートファジーが活性化し、癒合しているとオートファジー抵抗性となる（Nature Cell biology 2011）。したがってGhrはオートファジーを亢進させる働きがあるといえる。糖尿病性腎症の尿細管細胞ではオートファジーの活性が低下している（Diabetes 2010）。そこでGhr欠乏状態であるGHSR欠損マウスにおいて糖尿病性腎症、5/6腎摘マウスの腎障害が増悪するか検討する。その際の腎臓形態学的に光顕、電顕の両面から検討する。さらにZigmann教授より供与されたGHSR欠損マウスはGHSR遺伝子の上流にtranscription blocking cassette (TBC)がlox-P siteに挟まれた形で挿入されている。したがって組織特異的にGHSRの発現を回復させることができる。GHSRは近位尿細管に強く発現するのですでに保有するタモキシフェン誘導型近位尿細管特異的Cre発現マウスであるNDRGCreマウス（京都大学柳田素子教授より供与）との交配でGHSRの回復をタモキシフェンにより誘導できる。すでにこの2系統が交配されたマウスを得ており、腎不全モデルを作成する予定である。上述のマウスにタモキシフェンを投与したのち病態が変化するか、Mitの形態が変化するか検討する。