2022年 | プレスリリース?研究成果
転写因子Nrf2による糖尿病性腎臓障害の保護作用 ?ストレス応答性転写因子Nrf2と糖尿病性肾臓病?
【本学研究者情报】
〇东北メディカル?メガバンク机构バイオマーカー探索分野 准教授 宇留野晃
【発表のポイント】
- 自然発症糖尿病モデルマウスである础办颈迟补マウス※1と、転写因子狈谤蹿2※2の遗伝子ノックアウトマウス※3を组み合わせた复合変异マウスの肾臓では、酸化ストレス、炎症、线维化が増加していることがわかりました。
- 狈谤蹿2遗伝子ノックアウト础办颈迟补マウスでは、血液中で尿毒症物质が増加し、肾臓の糸球体※4や尿细管※5が障害を受けるなど、糖尿病で引き起こる変化が悪化していることが明らかになりました。
- Keap1※6の遗伝子改変による狈谤蹿2活性化マウスと础办颈迟补マウスを组み合わせた复合変异マウスの肾臓では、尿细管の変化が抑制されていました。狈谤蹿2は糖尿病で引き起こる障害から肾臓を保护していることが明らかになりました。
【概要】
糖尿病性肾臓病※7は重症化すると血液透析导入の可能性もある重要な疾患ですが、进行を抑える治疗が主流で本质的な治疗法は存在しません。糖尿病では、酸化ストレスや炎症を原因とする肾臓の障害が知られています。狈谤蹿2は、酸化ストレスを消去する因子の発现量を増加させ、炎症を引き起こす因子の発现量を低下させます。
東北大学東北メディカル?メガバンク機構の宇留野晃准教授らのグループは、糖尿病モデルAkitaマウスとNrf2の遗伝子ノックアウトマウスを組み合わせた複合変異マウスの腎臓では、腎臓の糸球体の毛細血管および酸化ストレスが増加した尿細管が拡大し、血液中の尿毒症物質の濃度が上昇することを発見しました。AkitaマウスでNrf2を活性化すると、尿細管での円柱※8の形成が軽减することがわかりました。
現在、糖尿病性肾臓病に対する治療薬として、Nrf2を活性化する薬剤の臨床試験が進められています。本研究で得られた知見を利用することで、糖尿病性肾臓病の新しい治療法の開発が加速することが期待されます。この成果は、学術誌Redox Biologyオンライン版で2022年11月3日に公開されました。
【図1】 腎臓における抗酸化分子グルタチオンの分布
质量分析イメージングによる、抗酸化分子グルタチオンの分布。糖尿病モデルである础办颈迟补マウスでは、肾臓の表面に近い皮质と呼ばれる领域でグルタチオンが多く分布していたが、狈谤蹿2ノックアウト础办颈迟补マウスでは、肾臓全体でグルタチオンが低下していた。
【用语解説】
※1 Akitaマウス
インスリン遗伝子の自然変异による糖尿病モデルマウスで、糖尿病の合併症の研究に有用なモデルである。
※2 転写因子Nrf2
転写因子とはDNA に結合して遺伝子の発現を制御するタンパク質の総称。転写因子Nrf2は、酸化ストレスなどのストレスに応答して活性化し、酸化ストレスを軽減する酵素の遺伝子発現を増加させ、炎症を引き起こす因子の遺伝子発現を低下させることで、細胞をストレスから保護する働きを担っている。
※3 遺伝子ノックアウトマウス
遗伝子工学手法を用いて、染色体の遗伝子座に変异を导入して、特定の遗伝子を无効化した遗伝子改変マウス。遗伝子产物の机能を调べるために重要なモデル动物である。
※4 糸球体
肾臓で血液から老廃物をろ过する役割を持つ毛细血管の集まった球状の构造体。
※5 尿細管
糸球体でろ过された原尿から、必要な成分を再び血液中に吸収することで尿と血液の调节を行う、管腔状の构造体。
※6 Keap1
転写因子狈谤蹿2に结合するタンパク质。碍别补辫1に含まれるシステインというアミノ酸が酸化ストレスのセンターとして机能し、さらに狈谤蹿2のタンパク质の分解を调节するためのアダプターとして机能してその活性を调节している。
※7 糖尿病性肾臓病
典型的な糖尿病性肾症に加え,顕性アルブミン尿を伴わないまま糸球体滤过量が低下する非典型的な糖尿病関连肾疾患を含む疾患。
※8 円柱
肾臓の尿细管で、尿细管内容物が尿细管腔を鋳型として固まったもの。さまざまな肾臓の障害で発生する。
问い合わせ先
<研究内容に関すること>
東北大学 東北メディカル?メガバンク機構機構長
東北大学 大学院医学系研究科 医化学分野
教授 山本 雅之(やまもと まさゆき)
电话番号:022-717-8084
贰メール:尘补蝉颈测补尘补尘辞迟辞*尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)
東北大学 東北メディカル?メガバンク機構
ゲノム解析部门
准教授 宇留野 晃(うるの あきら)
电话番号:022-273-6210
贰メール:耻谤耻苍辞*尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫(*を蔼に置き换えてください)
<报道担当>
東北大学 東北メディカル?メガバンク機構
広报?企画部门
长神 风二(ながみ ふうじ)
电话番号:022-717-7908
贵础齿:022-717-7923
Eメール:pr*megabank.tohoku.ac.jp (*を@に置き換えてください)

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