糖尿病性腎臓病へのmiR-143/145の関与を明らかにする

阐明 miR-143/145 与糖尿病肾病的关系

基本信息

批准号：
22K08302
负责人：
坂入徹
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K08302/
关键词：
糖尿病性腎臓病 miR-143 miR-145 糸球体上皮細胞 TGF-β WT1 ポドサイト microRNA

项目摘要

糖尿病性腎臓病の糸球体糸球体上皮細胞ではTGF-β の発現が増強しており、TGF-β を作用させた培養糸球体上皮細胞ではアポトーシスが誘導されることから、TGF-βは糖尿病性腎臓病における糸球体上皮細胞障害の原因の一つと考えられている。申請者らは以前、培養糸球体上皮細胞においてTGF-β 1が、糸球体上皮細胞の正常機能維持に必要な転写因子のWT1の発現を低下させることを報告した。その後、TGF-β 1を作用させた培養糸球体上皮細胞において、miR-143/145クラスターが上昇すること、更に、レンチウイルスベクターを用いてmiR-143またはmiR-145を強制発現させた培養糸球体上皮細胞でWT1発現が低下することを見出した。更に、2型糖尿病モデルマウスのdb/dbの単離糸球体においてmiR-143の発現が上昇することが分かった。以上から、miR-143/（およびmiR-145）が糖尿病性腎臓病における糸球体上皮細胞障害に関与しているる可能性があると考え、培養細胞に加え、マウスを用いた実験でそれを証明することを計画した。まず、TGF-β 1を作用させた培養糸球体上皮細胞に同時にmTOR阻害薬であるラパマイシンを作用させるとTGF-β 1によるmiR-143/145の上昇とWT1の発現低下が部分的に抑えられたことから、mTORシグナルがTGF-β 1によるmiR-143/145上昇を仲介していることが分かった。そこでdb/dbマウスにラパマイシンを投与し、腎症の改善やmiR-143/145の発現上昇がみられるかどうかを解析した。予想に反し、ラパマイシンを投与したマウスでは蛋白尿の改善がみられず、単離糸球体においてmiR-143/145の上昇がみられなかった。これまでの報告で、ラパマイシンはdb/dbを含めた糖尿病モデルで蛋白尿を減少させることが報告されており、乖離の原因を探っている。

糖尿病肾病的肾小球上皮细胞中TGF-β的表达增强，并且用TGF-β处理的培养的肾小球上皮细胞诱导细胞凋亡，这被认为是肾病肾小球上皮细胞损伤的原因之一。我们之前报道，在培养的肾小球上皮细胞中，TGF-β1 降低了 WT1 的表达，WT1 是维持肾小球上皮细胞正常功能所需的转录因子。随后，发现用TGF-β1处理的培养的肾小球上皮细胞中miR-143/145簇增加，并且还发现使用慢病毒载体强制表达miR-143或miR-145的培养细胞。球形上皮细胞中 WT1 表达降低。此外，我们发现 2 型糖尿病模型小鼠 db/db 的分离肾小球中 miR-143 表达增加。基于上述，我们认为miR-143/（和miR-145）可能参与糖尿病肾病的肾小球上皮细胞损伤，并计划使用小鼠和培养细胞进行实验来证明这一点。首先，当将mTOR抑制剂雷帕霉素同时应用于用TGF-β1处理的培养的肾小球上皮细胞时，由TGF-β1引起的miR-143/145的增加和WT1表达的减少被部分抑制。研究表明，mTOR 信号介导 TGF-β1 诱导的 miR-143/145 增加。因此，我们给 db/db 小鼠施用雷帕霉素并分析肾病是否改善或 miR-143/145 表达是否增加。与预期相反，在用雷帕霉素治疗的小鼠中没有观察到蛋白尿的改善，并且在分离的肾小球中没有观察到miR-143/145的增加。之前的报告表明，雷帕霉素可以降低包括 db/db 在内的糖尿病模型中的蛋白尿，我们目前正在调查造成差异的原因。