遺伝子-生理情報の定量解析から紐解く心腎連関の病態形成ネットワーク

通过基因生理信息定量分析揭示心肾联系的发病机制网络

• 批准号: 21K05986
• 负责人: 石田 純治
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05986/
• 关键词: 心腎連関; 病態モデルマウス; 臓器間相互作用; 網羅的遺伝子発現解析; 分子ネットワーク

心腎連関は加齢で増加するなど公衆衛生上の問題が大きいにもかかわらず、有効な治療法は存在しない。本研究では、複数の網羅的な遺伝子発現解析を連動することで、心腎連関病態をより反映した特性評価を行うことを目的とした。近年、ヒトの妊娠高血圧症候群（子癇前症）で心腎連関病態を呈することが報告され、また、犬やネコなどでも発症するなど、心腎連関はヒトに限らず、潜在的に畜産：動物や愛玩動物にも広く認められる病態である可能性が示されつつある。本研究は、心腎連関の分子ネットワークの同定を通して心腎連関の発症の仕組みを紐解くことで、ヒトを含めた他の動物種にも応用可能な、心腎病態に対する予防・治療戦略に繋がる基盤研究である。現時点で、心腎連関病態には適切な評価モデルも存在しないため、発症原因は未解明であり、有効な治療法も確立されていない。本研究では、心腎連関病態を呈するANSマウスを活用し、心臓や腎臓組織の遺伝子発現応答の変化と病態との因果関係について、遺伝子発現情報の網羅的なプロファイリングにより解析することを目的とした。令和４年度では、心腎連関病態を呈するANSマウスを作製し、ANSマウスの心臓や腎臓など、心腎連関の場である組織を採取、ANSマウスのこれら臓器を用いたRNA-seq解析を進めた。また、心腎臓器連関の場である心臓と腎臓に加え、腎機能を担う糸球体について、マウス腎臓からの糸球体単離法を検討、実施し、マウスから腎糸球体のみの単離法を確立した。先年度に引き続き、糸球体のみの網羅的遺伝子発現解析に向けて、ANSマウスからの糸球体単離を進めている。

尽管心肾联系随着年龄的增长而增加，并且是一个主要的公共卫生问题，但尚无有效的治疗方法。在本研究中，我们的目的是通过连接多个综合基因表达分析来进行更密切地反映心肾相关病理学的特征评估。近年来，据报道，人类妊娠高血压综合症（先兆子痫）表现出与心肾相关的病理，并且它也发生在狗和猫身上，因此心肾联系不仅限于人类，还可能影响牲畜和动物越来越多的证据表明这种疾病可能在狗和宠物中广泛存在。本研究旨在通过识别心肾联动的分子网络来阐明心肾联动的发展机制，从而为制定可应用于包括人类在内的其他动物物种的心肾病理的预防和治疗策略奠定基础。 。目前，心肾相关病理还没有合适的评估模型，因此该病的病因仍不清楚，也没有建立有效的治疗方法。在这项研究中，我们的目的是使用表现出心肾相关病理的 ANS 小鼠，通过全面分析基因表达信息，分析心脏和肾脏组织中基因表达反应的变化与病理状况之间的因果关系。在 2020 财年，我们创建了表现出心肾相关病理的 ANS 小鼠，收集了 ANS 小鼠的心脏和肾脏等心肾联系部位的组织，并使用 ANS 小鼠的这些器官进行了 RNA 测序分析。除了作为心肾器官连接部位的心脏和肾脏之外，我们还研究并实施了从小鼠肾脏中分离肾小球的方法，并开发了仅从小鼠中分离肾小球的方法。继去年之后，我们正在从 ANS 小鼠中分离肾小球，目的是仅对肾小球进行全面的基因表达分析。

项目成果

心腎連関モデルマウスの初期病態に対するヒスタミンH3アゴニストの検討

组胺 H3 激动剂对心肾相关小鼠模型早期病理状况的检查

• 发表时间: 2022
• 作者: 室町直人;石田純治;野口和之;深水 昭吉
• 通讯作者: 深水 昭吉

発表標題心腎障害マウスにおける心血管系短期障害病態の解析

演讲题目心肾功能障碍小鼠短期心血管功能障碍分析

• 发表时间: 2022
• 作者: 野口 和之;石田 純治;室町 直人;金俊達;臼井 丈一;山縣 邦弘;深水 昭吉
• 通讯作者: 深水 昭吉

高血圧妊娠胎仔FGRの遺伝子発現の特質解析

高血压胎儿FGR基因表达特征分析

• 发表时间: 2021
• 作者: Noriko Hotta-Hirashima,Chika Miyoshi;Aya Ikkyu;Satomi Kanno;Kumi Ebihara;Hiromasa Funato;Masashi Yanagisawa;石田純治
• 通讯作者: 石田純治

マウス血漿中の遊離メチルアルギニン分析法の確立

小鼠血浆中游离甲基精氨酸分析方法的建立

• 发表时间: 2022
• 作者: 丸橋春介;加香孝一郎;加藤薫;室町直人;石田純治;深水 昭吉
• 通讯作者: 深水 昭吉

Integrated experimental-theoretical approaches to decipher how H179Y substitution affects the biological functions of PRMT1

综合实验理论方法破译 H179Y 取代如何影响 PRMT1 的生物学功能

• 发表时间: 2022
• 作者: Yao Yuan; Jun-Dal Kim; Hiroaki Daitoku; Naoto;Muromachi; Koichiro;Kako;Junji;Ishida; Kowit Hengphasatporn ; Yasuter;Shigeta; Akiyoshi Fukamizu
• 通讯作者: Akiyoshi Fukamizu