Elucidation of mechanism how short chain fatty acids suppress kidney fibrosis.

阐明短链脂肪酸抑制肾纤维化的机制。

• 批准号: 22K08348
• 负责人: 平川 陽亮
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for 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-22K08348/
• 关键词: 酢酸; 慢性腎臓病; 活性酸素; ミトコンドリア; 腎臓; 線維化; 短鎖脂肪酸

本研究では、酢酸イオンが実験動物において慢性腎臓病の進行を抑制するメカニズムを解明することを目的としている。前年度までに、酢酸イオンの投与が実験動物において片側尿管閉塞モデルにおける腎臓線維化を抑制すること、および培養細胞において酢酸イオンの投与が酸化ストレスによる細胞障害を抑制することが示されている。1. 培養細胞実験：酢酸イオン(C2)による細胞障害抑制メカニズムの検討として、C2投与による抗酸化力の増減について検討したところ、他の短鎖脂肪酸と比してC2においては抗酸化力の増大がみられた。この理由を調べるため、C2投与によりミトコンドリア障害及びミトコンドリア機能に差があるか検討を行った。MitoSOXを用いてミトコンドリアROSを検討したところ、C2の添加によりミトコンドリアROSが減少することが示され、C2による細胞障害抑制作用にはミトコンドリアROSの抑制が関与していることが示された。2. 動物実験 : 実験動物におけるミトコンドリア保護作用の証明のため、電子顕微鏡を用いて解析したところ、C2投与群ではミトコンドリア形態が維持されており、C2によるミトコンドリア保護作用が実験動物においても確認された。3. 臨床研究 : バイオバンク検体を用いて慢性腎臓病症例とコントロール症例について、GWASを施行しているが、現段階で短鎖脂肪酸代謝関連の遺伝子は検出されていない。引き続き症例数を増やしてGWASを施行する。

本研究的目的是阐明醋酸根离子抑制实验动物慢性肾病进展的机制。先前的研究表明，在实验动物的单侧输尿管梗阻模型中，给予醋酸离子可抑制肾纤维化，并且给予醋酸离子可抑制培养细胞中氧化应激引起的细胞损伤。 1.培养细胞实验：为了研究抑制乙酸根离子（C2）引起的细胞损伤的机制，我们研究了施用C2导致的抗氧化能力的增加或减少，发现与其他短链相比，C2增加了抗氧化能力看到了脂肪酸。为了探究其原因，我们研究了给予 C2 后线粒体损伤和线粒体功能是否存在差异。当使用MitoSOX研究线粒体ROS时，发现线粒体ROS因C2的添加而减少，表明线粒体ROS的抑制与C2的细胞毒性抑制作用有关。 2.动物实验：为了证明实验动物中的线粒体保护作用，通过电镜分析发现C2给药组线粒体形态得以维持，在实验动物中也证实了C2的线粒体保护作用。 3.临床研究：正在利用生物样本库标本对慢性肾病病例和对照病例进行GWAS，但现阶段尚未检测到与短链脂肪酸代谢相关的基因。继续增加病例数并开展GWAS。