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和田, 隆志 ; Wada, Takashi
概要:
腎線維化は進行性腎臓病の共通進展経路であり、その機序解明と治療戦略構築は重要な課題である。本研究において、新規の骨髄由来白血球系細胞、fibrocyteに着目し腎線維化における関与を検討した。1)fibrocyteの腎間質線維化機序への関与
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とその治療標的としての可能性:腎線維化におけるfibrocyteの意義をマウス一側尿管結紮モデル(UUO)を用いて検討した。CD45/I型コラーゲン共陽性fibrocyteは皮髄境界領域を中心に浸潤し線維化進展に伴い増加した。CCL21/CCR7阻害にて,CD45/I型コラーゲン二重陽性fibrocyte浸潤の減少とともに間質線維化の改善を認めた。2)各種ヒト腎臓病例におけるfibrocyteの意義:各種腎臓病115例において、fibrocyteは間質を中心に浸潤し、腎機能と負相関、線維化と正相関した。3)腎線維化におけるレニン・アンジオテンシン系(RAS)とfibrocyteの関連:UUOにおいて、浸潤fibrocyte数、腎線維化面積、腎内Co1ImRNA発現はangiotensinII(AII)受容体type2欠損マウス(AT2k/o)において対照マウスに比し高値であり、AT1阻害薬投与でいずれも減少した。骨髄中のfibrocytes数は、AT2k/oにおいて対照に比し高値であり、AT1阻害薬投与投与でいずれも減少した。(まとめ)fibrocyteはCCL21/CCR7シグナリングによる腎浸潤および活性化を介して腎線維化に関与する。さらにRASは骨髄・腎におけるfibrocyte増殖・活性化調節を介して腎線維化に関与することが示唆された。RAS阻害薬の腎はじめ臓器線維化抑制効果の少なくとも一部は、fibrocyteの制御を介している可能性が示された。<br />Fibrocytes are supposed to be a circulating connective tissue cell progenitor that consists of a novel population of peripheral blood cells. This distinct population of blood-borne cells shares markers of leukocytes as well as mesenchymal cells. Accumulating evidence indicates that fibrosis is characteristic of progressive chronic kidney diseases of any etiologies, resulting in kidney failure. We have uncovered that CCR7-positive fibrocytes migrate into the kidney in response to secondary lymphoid tissue chemokine (SLC/CCL21) and contribute to kidney fibrosis induced by unilateral ureteral obstruction in mice. In addition, the blockade of CCL21/CCR7 signaling by anti-CCL21 antibodies reduced kidney fibrosis, which was confirmed by a decrease in fibrosis in CCR7-null mice with concomitant reduction in macrophage recruitment along with reduced renal transcripts of monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1/CCL2). In addition, angiotensin receptor type 1 /type 2 signaling may contribute to the pathogenesis of renal fibrosis by at least two mechanisms: (1) by regulating the number of fibrocytes in bone marrow, and (2) by direct activation of fibrocytes via these two receptors. These findings suggest that fibrocytes dependent on CCL21/CCR7 signaling pathways and renin-angiotensin system contribute to the pathogenesis of kidney fibrosis, thereby providing that regulating fibrocytes may provide a novel therapeutic benefit for kidney fibrosis.<br />研究課題/領域番号:18590887, 研究期間(年度):2006-2007<br />出典：「骨髄由来細胞を介した新規の腎線維化機序の解析」研究成果報告書 課題番号18590887 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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和田, 隆志 ; Wada, Takashi
概要:
Interferon-inducible protein-10(IP-10)/CXCL10およびその受容体CXCR3の腎発生ならびに腎進行性線維化への関与を検討した1)IP-10ならびCXCR3はマウス胎児期において腎組織内に発現がみられる
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ことが判明した.一旦,マウス腎が成熟する生後1週以降ではほとんど発現がみられなくなった.一方,虚血再環流障害モデルを作成したところ,IP-10ならびにCXCR3ともに間質浸潤細胞ならびに尿細管上皮細胞に発現を認めた.この新たに発現がみられるIP-10/CXCR3の役割を検討する目的で,虚血再環流障害モデル作成時に抗IP-10中和抗体投与を行った.その結果,抗IP-10中和抗体投与群において,対照群と比較して再環流後4日で尿細管上皮細胞の再生が増加することが判明した.さらにこの虚血再環流モデルにおいて,尿細管上皮細胞増殖の亢進がKi67陽性細胞数増加より示された.さらに培養マウス尿細管上皮細胞を用いてwound healing testを施行した.その結果,抗IP-10中和抗体投与によりwound healingが促進することが示された.さらに,抗IP-10中和抗体共培養によりKi67陽性細胞で示される細胞増殖が促進された.2)進行性腎線維化モデルにおける意義を検討した.抗IP-10中和抗体投与群において4日,7日目に腎間質線維化率の増加を確認した.さらに組織コラーゲン含有をあらわすハイドロキシプロリン量も増加した.加えて,TGF-β_1蛋白ならびにmRNAの腎での発現は増加した.この発現は,抗IP-10中和抗体投与によりさらに亢進した.一方,線維化抑制効果を示すと考えられているHGF mRNA発現も同様に増加した.抗IP-10中和抗体はこのHGF mRNA発現を抑制した.培養マウス尿細管上皮細胞においてH_2O_2存在下のTGF-β_1 mRNA発現はリコンビナントIP-10添加により減少し,抗IP-10中和抗体により増加した.以上の結果より,抗IP-10中和抗体投与により腎線維化促進効果がみられ,この機序として尿細管上皮細胞でのTGFβ_1発現亢進ならびにHGF発現低下を介していることが推測された.以上より,IP-10/CXCR3は腎発生ならびに腎線維化に至る修復機構に深く関与する因子であることが推測される.<br />Studies of chemokines and their cognate receptors have shed light on the detailed molecular mechanisms of leukocyte trafficking and activation in various inflammatory diseases including renal ones. Chemokine receptors expressed on renal resident cells might be involved in proliferation, proteinuria and fibrogenesis. Novel biological functions of chemokines would expand their universe beyond chemotaxis and activation of inflammatory cells in renal diseases. Importantly, IP-10 and its cognate receptor CXCR3 are now considered to contribute to renal development. In addition, IP-10/CXCR3 play a role in progressive renal fibrosis, which is a hallmark of progressive renal diseases despite their etiologies. The selective intervention of IP-10/CXCR3 via the administration of anti-IP-10 neutralizing antibodies enhanced progressive renal fibrosis. This IP-10-CXCR3-dependent anti-fibrotic mechanism(s) was confirmed in CXCR3 gene targeted mice. These findings suggest that IP-10/CXCR3 may prove beneficial for progressive renal fibrosis.<br />研究課題/領域番号:16590784, 研究期間(年度):2004-2005<br />出典：「ケモカインを介した腎発生ならびに再静機序とその制御」研究成果報告書 課題番号16590784 (KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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和田, 隆志 ; Wada, Takashi
概要:
細胞の遊走・活性化能を有するケモカインmonocyte chemoattractant protin-1 (MCP-1)/CCL2およびその受容体CCR2に焦点をあて,進行性腎間質線維化機構化への関与ならびに治療標的分子としての可能性につい
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て検討した.(1)MCP-1/CCR2のヒト間質線維化への関与ヒト炎症性腎疾患,糖尿病性腎症ならびに膜性腎症例においてMCP-1/CCR2は主として間質に陽性であった.尿中MCP-1値は尿細管萎縮,間質線維化ならびに浸潤マクロファージと正の相関を示し,進行性間質病変にはたすMCP-1の関与が推測された.このことからMCP-1/CCR2は病因を問わず尿細管間質障害に病態特異的に関与し,共通の進展因子である可能性が示された.これはMCP-1/CCR2が標的分子として治療戦略上重要であることを示唆する.(2)MCP-1/CCR2を治療標的分子とした間質線維化治療の基礎的検討コントロールマウスに一側尿管結紮術モデルを作成し4,7,14日目にと殺した結果,進行性の間質線維化に加えて,尿細管萎縮ならびにF4/80陽性マクロファージ浸潤が確認された.この過程において,間質内I型コラーゲンはタンパクならびにmRNA発現がいずれも亢進していた.加えて線維化に関与するTGF-β発現も亢進していた.7NDによる遺伝子治療,CCR2欠損マウスならびにpropagermanium投与によりMCP-1/CCR2のシグナル伝達を阻害した.その結果,進行性間質線維化の改善とともに,I型コラーゲン,TGF-β発現は低下した.さらにF4/80陽性マクロファージを主体とする間質内細胞浸潤はいずれのMCP-1/CCR2阻害においても有意に抑制された.さらに主として間質に発現が増強するMCP-1は,MCP-1/CCR2抑制によりその発現が減少した.以上,腎間質線維化に至る尿細管・間質障害の進展過程において,腎疾患の病因を問わない共通進展因子としてのMCP-1/CCR2の意義ならびに治療標的分子としての可能性が示された.<br />Studies of chemokines and their cognate receptors have shed light on the detailed molecular mechanisms of leukocyte trafficking and activation in various inflammatory diseases including renal ones.Chemokine receptors expressed on renal resident cells might be involved in proliferation, proteinuria and fibrogenesis.Novel biological functions of chemokines would expand their universe beyond chemotaxis and activation of inflammatory cells in renal diseases. Importantly, MCP-1 and its cognate receptor CCR2 are now considered to contribute to progressive renal fibrosis, which is a hallmark of progressive renal diseases despite their etiologies, including diabetic nephropathy.The selective intervention of MCP-1-CCR2 via the administration of anti-MCP-1 neutralizing antibodies, CCR2 antagonists and the MCP-1 mutant ameliorated progressive renal fibrosis by resulting in decrease in the deposit of type I collagen and in reduced expression of TGF-p. This MCP-1-CCR2-dependent loop for progressive renal fibrosis was confirmed in CCR2 gene targeted mice.These findings suggest that the therapeutic strategy of blocking MCP-1-CCR2 may prove beneficial for progressive renal fibrosis.<br />研究課題/領域番号:14571019, 研究期間(年度):2002-2003<br />出典：「ケモカイン受容体を介した腎間質線維化機構とその制御」研究成果報告書 課題番号14571019(KAKEN：科学研究費助成事業データベース（国立情報学研究所）) 本文データは著者版報告書より作成
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