体液中臓器特異的miRNAに注目した病態時における体内・薬効動態変動の機序解明

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多数の国民に対して、生活習慣病への薬物治療がなされているにも関わらず、生活習慣病による薬物動態の変動機構については不明のままである。また、疾患によりmicroRNA（miRNA）が発現変動することは、報告されてきたが薬物動態への関与については明らかとなっていない。前年度の研究により、我々は高濃度グルコース曝露によりmiRNAが発現変動し、当該miRNA発現量は細胞外exosome内miRNA量に反映されることや、薬物トランスポーターのタンパク質発現に及ぼす影響を明らかとしてきた。本年度は、その詳細なメカニズムについて検討した。高濃度グルコース条件下で発現変動するmiRNAのうち、複数のmiRNAが共通の薬物トランスポーターを標的としていることから、当該薬物トランスポーターのタンパク質の定量を行った。その結果、低濃度グルコース条件下で培養した場合と比較して、高濃度グルコース条件下でカチオン性薬物を基質薬物とすることが知られている薬物トランスポーターのタンパク質発現量が増加していた。詳細な機構を明らかとするため、薬物トランスポーターの3’UTRを用いたルシフェラーゼアッセイを行った。その結果、miRNAは3’UTRを介した翻訳抑制により、薬物トランスポーターのタンパク質発現量を増加させることが示唆された。発現の増加を認めた薬物トランスポーターは、糖尿病治療薬を基質薬物とするトランスポーターであるが知られていることから、糖尿病の薬物治療に対する影響が想定される。これら、変動miRNAは細胞外exosome内においても同様の変動を認めたことから、血液中・尿中exosome内miRNA解析も合わせて解析を行った。これまでの検討で、体液中exosomeからmiRNAを複数同定したことから、高血糖時のmiRNA発現変動に関して体液中exosomeを用いた検討へと展開する予定である。