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。

尽管公共卫生问题很大，例如心脏连接随着年龄的增长而增加，但没有有效的治疗方法。这项研究旨在通过连接多个综合基因表达分析来进行表征，以反映心脏链接的病理。近年来，据报道，心脏的连接与人类妊娠高血压（先兆子痫）有关，并且还显示出心脏的连接不仅限于人类，而是一种潜在地在牲畜和宠物中被广泛认可的病理学，因为它也在狗和猫中发育而来。这项研究是一项基本研究，可以通过鉴定心脏连接的分子网络来揭示心脏连接发展的机制，可应用于其他动物物种，从而导致预防和可用于包括其他动物物种（包括人类）的心脏生理病理学的治疗策略。目前，尚无针对心脏相关病理的适当评估模型，因此尚未确定发作的原因尚不清楚和有效的治疗方法。这项研究旨在利用与心脏相关病理学的ANS小鼠，并通过全面的基因表达信息分析，分析心脏和肾脏组织中基因表达反应的变化与病理学之间的因果关系。在2022年，收集了与心脏相关区域（例如ANS小鼠的心脏和肾脏）的组织，并使用这些ANS小鼠的器官进行了RNA-SEQ分析。除了心脏和肾脏是与心肾脏器官相关的部位，负责肾功能的肾小球外，我们还研究并进行了一种从小鼠肾脏中分离肾小球的方法，并建立了一种仅分离肾肾小球的方法。从去年开始，我们继续从ANS小鼠中分离肾小球镜，以准备仅肾小球镜的全面基因表达分析。

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