腎間質病変形成に寄与する新規グロビン分子の機能解析

有助于肾间质病变形成的新型球蛋白分子的功能分析

基本信息

批准号：
09J07041
负责人：
西裕志
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Kumamoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2009
资助国家：
日本
起止时间：
2009 至 2011
项目状态：
已结题

项目摘要

慢性腎臓病の進行期では,尿細管周囲毛細血管の数的減少,間質の線維化に伴う酸素拡散能の低下などにより,腎臓の慢性低酸素状態が進行し組織内の酸化ストレスも亢進することが知られている.一方生体は,造血や血管保護・新生,解糖系の促進などさまざまな低酸素応答を備えている.酸素を直接結合しうる生体内分子の代表格がヘモグロビンやミオグロビンなどのグロビン分子である.研究者は,ラット線維化肝から新規グロビン分子として近年同定されたサイトグロビンに注目した.同遺伝子のプロモータ領域には低酸素誘導転写因子(HIF:hypoxia-inducible factor)応答部位が含まれることが特徴的だが,生体内発現部位や作用については見解の一致を見ていない.そこで,同分子の生体内における低酸素や酸化ストレス応答との関わりを追求した.まず,複数の抗サイトグロビンポリクローナル抗体による免疫組織化学染色を行ったところ,ラット腎の間質細胞が染色され,腎に虚血再灌流を誘導するとサイトグロビン陽性細胞が数的に増加し,かつmRNA・蛋白が発現亢進した.そこでサイトグロ分高発現ラットを確立し腎虚血再灌流傷害を誘導したところ,高発現ラットの腎障害は野生型よりも軽く,腎間質における酸化ストレス関連分子の沈着が抑制されていた.また,高発現ラットから単離された初代培養腎線維芽細胞は過酸化水素培地添加に誘導される細胞死が軽度だったのに対し,培養ラット腎線維芽細胞株でサイトグロビンを発現抑制すると過酸化水素培地添加による細胞内ラジカル産生が亢進し細胞死が顕著だった.次に,ヘム部位に点変異を導入したサイトグロビン分子を培養細胞に高発現させたところ,正常型高発現で見られた抗酸化作用が観察されなくなった.このように,サイトグロビンは腎間質線維芽細胞に分布,酸化ストレスでさらに発現亢進し,腎間質低酸素環境における新規かつ重要な抗酸化因子であることが明らかとなった.

在慢性肾脏疾病的晚期阶段，肾脏中的慢性缺氧进展并增加了由于周围毛细血管的数值减少而增加的组织氧化应激，并且由于间质纤维化而导致的氧扩散能力降低。另一方面，活生物体具有各种缺氧反应，例如造血，血管保护，新生成和糖酵解的促进。球蛋白分子（例如血红蛋白和肌球蛋白）代表了可以直接结合氧气的体内分子。研究人员专注于细胞蛋白，该细胞蛋白最近被鉴定为大鼠纤维化肝脏的新型球蛋白分子。该基因的启动子区域是缺氧诱导的转录因子（HIF），尽管它的特征是响应位点的存在（因子），但在体内表达或作用的位点尚无共识。因此，我们追求分子与缺氧和体内氧化应激反应的关系。首先，我们用多种抗综合联蛋白多克隆抗体进行了免疫组织化学染色，当对大鼠肾脏的间质细胞进行染色时，当肾脏中诱导缺血 - 再灌注时，细胞神蛋白细胞的数量会增加，MRNA和蛋白质增加。因此，建立了高表达大鼠并诱导肾脏缺血再灌注，并且高表达大鼠的肾脏损伤比野生型轻，并且在肾脏间隙中氧化应激相关分子的沉积被抑制。此外，从高表达大鼠中分离出的原发性培养的肾成纤维细胞通过添加过氧化氢培养基引起的轻度细胞死亡，而抑制培养的大鼠肾成纤维细胞中的细胞糖蛋白表达在培养的大鼠肾成纤维细胞系中增强了细胞内部自由基产生的氢过氧化物培养基，并且细胞死亡是值得注意的。接下来，当在培养的细胞中高度表达具有点突变的细胞蛋白分子时，未观察到具有正常高表达的抗氧化作用。因此，细胞神蛋白细胞蛋白分布在肾脏间质成纤维细胞中，并因氧化应激而进一步增加，并且发现它是肾脏间质缺氧环境中一种新颖而重要的抗氧化因子。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

新規グロビン分子であるサイトグロビン生体内高発現は腎低酸素環境において抗酸化作用を示す

细胞珠蛋白（一种新型珠蛋白分子）的高表达在肾脏缺氧环境中表现出抗氧化作用

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
Morizane R;Monkawa T;Konishi K;Hashiguchi A;Ueda M;Ando Y;TokuyamaH;Hayashi K;Hayashi M;Itoh H;Yamamoto Tadashi;西裕志
通讯作者：
西裕志