Elucidation of the role of TFPI-PAR-2 pathway in glomerular homeostasis

阐明 TFPI-PAR-2 通路在肾小球稳态中的作用

• 批准号: 22KJ0882
• 负责人: 小川(飯尾) 亜樹
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0882/
• 关键词: 腎障害; 血液凝固系; タコ足細胞

腎障害における凝固亢進の重要性を検証するため、まずは使用するモデルマウスにおいて凝固亢進がみられるか否かを確認した。LPS腎症での凝固因子Xa活性を評価するために、LPS投与1, 3, 24時間後のクエン酸化血漿中Xa活性を測定したところ、野生型およびPAR-2 KOマウスの両者で1時間後をピークに亢進し、3時間後には投与前程度に低下することを確認した。PAR-2活性化がタコ足細胞の障害を誘導するという仮説を検証するため、野生型およびPAR-2 KOマウスより糸球体を単離し、LPS腎症惹起時の遺伝子発現をRNA-seqによって網羅的に評価した。比較対照としては溶媒投与群を用いた。その結果、LPS投与によって野生型とPAR-2 KOの両者において炎症やバクテリアに対する反応に関係する遺伝子群の発現が上昇した。その一方で、PAR-2KO糸球体においては、炎症に関する遺伝子群の発現上昇が野生型と比べて軽度であることが明らかとなった。本結果より、糸球体においてもPAR-2が炎症の増強に関与することが示された。さらに、野生型と比較してPAR-2 KO糸球体ではMitotic spindleやChromosome segregationなど、有糸分裂に関係する遺伝子群の発現が高いことが明らかとなった。タコ足細胞初代培養細胞でのin vitro実験も実施したが、糸球体wholeでの解析結果と一致していた。さらに、in vitroでの実験結果より、細胞周期停止遺伝子であるp21の発現が野生型と比較してPAR-2 KOタコ足細胞では低いことが明らかとなった。p21の発現は野生型でもPAR-2 KOでもLPS投与によって上昇しており、PAR-2存在下では発現が増強するものと考えられた。p21発現上昇は細胞老化も示唆し、炎症がタコ足細胞の老化を惹起し、PAR-2存在下ではさらに増悪する可能性が示された。

为了验证高凝状态在肾损伤中的重要性，我们首先确认在所使用的小鼠模型中是否观察到高凝状态。评估凝血因子证实其水平增加至峰值并在3小时后降低至给药前的水平。为了检验 PAR-2 激活会诱导章鱼足细胞损伤的假设，我们从野生型和 PAR-2 KO 小鼠中分离出肾小球，并使用 RNA-seq 全面研究了 LPS 肾病诱导过程中的基因表达，并进行了评估。接下来。媒介物施用组用作比较对照。结果，LPS 给药增加了野生型和 PAR-2 KO 小鼠中与炎症和细菌反应相关的基因的表达。另一方面，发现在PAR-2KO肾小球中，与炎症相关的基因的表达增加比野生型温和。这些结果表明，PAR-2也参与了肾小球炎症的增强。此外，与野生型相比，PAR-2 KO肾小球显示出与有丝分裂相关的基因更高的表达，例如有丝分裂纺锤体和染色体分离。我们还利用原代培养的章鱼足细胞进行了体外实验，结果与全肾小球的分析结果一致。此外，体外实验结果显示，PAR-2 KO章鱼足细胞中细胞周期阻滞基因p21的表达量低于野生型细胞。在野生型和PAR-2 KO中，通过LPS施用，p21的表达增加，并且认为在PAR-2存在的情况下，表达会增强。 p21 表达增加也表明细胞衰老，表明炎症会诱导章鱼足细胞衰老，而 PAR-2 的存在可能会进一步加剧衰老。

项目成果

LPS腎症におけるPAR-2活性化によるポドサイト障害メカニズムの探索

探讨LPS肾病PAR-2激活引起足细胞损伤的机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 飯尾 亜樹;米澤 智洋;桃井 康行;前田 真吾
• 通讯作者: 前田 真吾

TFPI-PAR-2 経路の腎障害における役割

TFPI-PAR-2通路在肾损伤中的作用

• 发表时间: 2022
• 作者: 飯尾 亜樹;播谷 亮;米澤 智洋;桃井 康行;前田 真吾
• 通讯作者: 前田 真吾