糖尿病性腎臓病における糸球体内皮Glycocalyxの恒常性破綻の分子機序の解明

阐明糖尿病肾病肾小球内皮糖萼稳态破坏的分子机制

基本信息

批准号：
21K16199
负责人：
角谷裕之
金额：
$ 2.75万
依托单位：
Kawasaki Medical School
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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-21K16199/
关键词：
glycocalyx 内皮機能障害 CD44 ヒアルロン酸糖尿病性腎臓病

项目摘要

アルブミン尿が糖尿病性腎臓病（DKD）の早期病態であり、糸球体内皮Glycocalyxの恒常性の破綻がアルブミン尿出現に関与している。「糖尿病性腎臓病では、糸球体内皮Glycocalyxの恒常性の破綻 (質的・量的異常) により、ヒアルロン酸（HA）が過剰に蓄積した結果、CD44陽性白血球の糸球体内皮へのホーミングが増加し局所に炎症を惹起し腎症が進展する」との仮説証明を通してDKD治療戦略立案に資することが本研究の目的である。DKDにおける糸球体内皮HA-CD44陽性白血球の相互作用を検討する。まず、循環血中のCD44陽性Leukocyteが糖尿病進展に伴い、腎糸球体内においてホーミング数が増加していることを生体in vivo imagingにて確認した。また、一部のCD44陽性Leukocyteは、糸球体内皮細胞上をローリングしていることを観察することに成功した。このCD44陽性Leukocyteは単球なのか、リンパ球（Tリンパ球）なのかどうか、その詳細をFACSにて検討中である。また、CD44のリガンドであるヒアルロン酸は、グルクロン酸とN-アセチルグルコサミンの二糖の繰り返しからなる糖鎖であり、その評価を免疫染色等で確認中である。現在のところ、糖尿病状態における腎糸球体においてヒアルロン酸が蓄積していることを証明することができていない。また、機序については、培養ヒト糸球体内皮細胞を用いて検討した。いくつかの刺激を行った結果、LPS+TNFα刺激下において、ヒアルロン酸の分解酵素であるhyaluronidaseの蛋白発現量が有意に低下していた。そのため、hyaluronidaseの発現量低下が、病態進展に関与している可能性があるが、現在、再現性含め検討中である。

白蛋白尿是糖尿病肾病 (DKD) 的早期病理状况，肾小球内皮糖萼稳态的破坏与白蛋白尿有关。 “在糖尿病肾病中，肾小球内皮糖萼的稳态被破坏（定性和定量异常），导致透明质酸（HA）过度积累，从而增加了 CD44 阳性白细胞向肾小球内皮的归巢。”通过证明肾病是通过引起局部炎症而发展的假设，为 DKD 治疗策略的制定做出贡献。研究 DKD 中肾小球内皮 HA 和 CD44 阳性白细胞之间的相互作用。首先，我们使用体内成像证实，随着糖尿病的进展，循环血液中的 CD44 阳性白细胞数量在肾小球内的归巢数量增加。我们还成功地观察到一些CD44阳性白细胞在肾小球内皮细胞上滚动。目前，我们正在利用FACS详细调查这些CD44阳性白细胞是单核细胞还是淋巴细胞（T淋巴细胞）。此外，作为CD44的配体的透明质酸是由葡萄糖醛酸和N-乙酰葡萄糖胺的重复二糖组成的糖链，其评价目前正在通过免疫染色来确认。目前，还无法证明糖尿病患者的肾小球中透明质酸会积累。还使用培养的人肾小球内皮细胞研究了该机制。经过多次刺激，在LPS+TNFα刺激下，透明质酸酶（透明质酸降解酶）的蛋白表达水平显着降低。因此，透明质酸酶表达水平的降低可能与疾病的进展有关，但目前正在对此进行研究，包括重现性。