Slc22a18による末梢組織の時計遺伝子制御機序とその破綻による病態発症の解明

本研究の目的は、仮説「Slc22a18はglucocorticoid (GC)産生量の変動を介して組織固有の時計遺伝子振幅を形成する」を実証することである。本年度は、まずSlc22a18 KOマウスを経時的に解剖し、野生型マウスにおいてSlc22a18が高発現している肝臓・腎臓における時計遺伝子の発現変動を解析した。その結果、Slc22a18 KOマウスではGCによって発現が制御されることが知られているPer2やCry１などの時計遺伝子に振幅異常が見られた。一方、GCによって発現が制御されないBmal1やClockには振幅異常は見られなかった。そこで、Slc22a18 KOマウスにおいてGC量が変動している可能性を考え、マウスの血中・肝臓・腎臓におけるGC量の日内変動を解析した。その結果、Slc22a18 KOマウスでは野生型マウスと比較して血中GC濃度が顕著に増加していた。また、肝臓や腎臓においてもGC量が有意に増加していることが示された。さらに、Slc22a18 KOマウスは血中GCの増加に起因する主要な病態である高血圧や高血糖、高インスリン血症を呈した。一方、野生型マウスと比較したSlc22a18 KOマウスの血中GC濃度の増加は周期的なものではなく、日内を通して何れのタイムポイントにおいても増加していた。以上の結果から、SLC22A18はGCの合成や分泌を制御することにより、組織および血中GC量の調節を介して時計遺伝子の振幅形成の一部を担っていることが示唆された。多少の研究計画の変更はあったものの、当初計画していたSlc22a18の発現変動と時計遺伝子の発現異常およびGCの関係性について明らかにすることができたことから、順調に研究を遂行出来たと考える。

本研究の目的は、仮説「Slc22a18はglucocorticoid (GC)産生量の変動を介して組織固有の時計遺伝子振幅を形成する」を実証することである。本年度は、まずSlc22a18 KOマウスを経時的に解剖し、野生型マウスにおいてSlc22a18が高発現している肝臓・腎臓における時計遺伝子の発現変動を解析した。その結果、Slc22a18 KOマウスではGCによって発現が制御されることが知られているPer2やCry１などの時計遺伝子に振幅異常が見られた。一方、GCによって発現が制御されないBmal1やClockには振幅異常は見られなかった。そこで、Slc22a18 KOマウスにおいてGC量が変動している可能性を考え、マウスの血中・肝臓・腎臓におけるGC量の日内変動を解析した。その結果、Slc22a18 KOマウスでは野生型マウスと比較して血中GC濃度が顕著に増加していた。また、肝臓や腎臓においてもGC量が有意に増加していることが示された。さらに、Slc22a18 KOマウスは血中GCの増加に起因する主要な病態である高血圧や高血糖、高インスリン血症を呈した。一方、野生型マウスと比較したSlc22a18 KOマウスの血中GC濃度の増加は周期的なものではなく、日内を通して何れのタイムポイントにおいても増加していた。以上の結果から、SLC22A18はGCの合成や分泌を制御することにより、組織および血中GC量の調節を介して時計遺伝子の振幅形成の一部を担っていることが示唆された。多少の研究計画の変更はあったものの、当初計画していたSlc22a18の発現変動と時計遺伝子の発現異常およびGCの関係性について明らかにすることができたことから、順調に研究を遂行出来たと考える。