Investigation of toxicological role of indoxyl sulfate and its production responsible enzyme Sult1a1 in cardiorenal syndrome

硫酸吲哚酚及其产生负责酶Sult1a1在心肾综合征中的毒理学作用研究

基本信息

批准号：
22H02785
负责人：
齋藤秀之
金额：
$ 9.32万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

项目摘要

本研究課題では、心腎連関の介在因子としての硫酸抱合型尿毒素インドキシル硫酸の産生責任酵素 Sulfotransferase (Sult)1a1 の欠損動物を用い、腎機能障害・間質性線維化を典型とするCKD並びに心疾患の病態形成・進展におけるインドキシル硫酸及び Sult1a1 の毒性学的役割を究明するとともに、尿毒症及び心腎連関抑制を企図した創薬標的酵素としての可能性について基盤検証することを目的とし、2022年度は以下の研究を実施した。1) Sult1a1欠損マウス及びC57BL/6（対照）マウスを用い、既に当研究室で確立した尿管結紮処置による腎障害惹起試験を行い、一定期間（2～8週間）飼育後、腎機能変動について比較精査を行った。結果、尿管結紮処置により、血清中インドキシル硫酸濃度及び肝・腎組織中尿毒素蓄積量が著明に上昇すること、腎機能指標（血清クレアチニン、血清尿素窒素(BUN)）並びに腎組織中の酸化ストレス（MDA比色定量、4-HNE免疫染色）が亢進することを認めた。2) 腎機能障害評価のためのマーカー測定並びに組織学的検査を実施し、尿管結紮誘発腎障害・線維化形成におけるSult1a1欠損の影響について比較精査を行った結果、尿管結紮処置に伴う急性腎障害後に間質性線維化が顕著に亢進し、慢性的な腎不全へ遷移する、いわゆるAKI-CKD transition所見が観察された。腎組織線維化形成に関与する種々の因子（TGF-β, PAI-1, Col1a1等）の発現変動について、Sult1a1欠損マウスと対照マウス間で比較を行った結果、これらの線維化関連因子がインドキシル硫酸の腎組織蓄積量と相関して変動することが判明した。

在这个研究项目中，我们使用了缺乏磺基转移酶 (Sult)1a1 的动物，这种酶负责产生硫酸盐结合的尿毒症毒素硫酸吲哚酚，硫酸吲哚酚是心肾联系以及硫酸吲哚酚和 Sult1a1 在发病机制中的介导因素。心脏病的进展。在2022财年，我们进行了以下研究，旨在调查该酶的毒理学作用，并验证其作为旨在抑制尿毒症和心肾联系的药物发现的目标酶的潜力。 1) 使用Sult1a1缺陷小鼠和C57BL/6（对照）小鼠，使用我们实验室已经建立的输尿管结扎法进行肾损伤诱导试验，并在饲养一定时间（2至8周），我们对肾功能的变化进行了比较研究。结果，输尿管结扎手术显着增加了血清硫酸吲哚酚浓度和肝肾组织中蓄积的尿毒症毒素量，以及肾功能指标（血清肌酐、血清尿素氮（BUN））和肾组织指标。观察到氧化应激（MDA 比色法、4-HNE 免疫染色）增加。 2)通过进行标记物测量和组织学检查来评估肾功能障碍，并比较Sult1a1缺陷对输尿管结扎引起的肾损伤和纤维化形成的影响，我们发现急性AKI-CKD观察到肾损伤后间质纤维化显着增加并进展为慢性肾功能衰竭的转变发现。通过比较Sult1a1缺陷小鼠和对照小鼠之间参与肾组织纤维化形成的各种因子（TGF-β、PAI-1、Col1a1等）的表达变化，我们发现这些纤维化相关因子是发现硫酸木酯的量随肾组织蓄积量的变化而变化。