Importance of glycolipid GM3 on cell membrane of podocytes

ポドサイトの細胞膜に発現する糖脂質GM3は、スリット膜を構成するネフリンと相互作用している。この相互作用が存在することで、ポドサイト機能が正常に保たれることを証明するため、ヒト腎生検検体及び抗ネフリン抗体モデルマウスおよびGM3sノックアウトマウスを用いた解析を行った。その結果、当初の想定通り、ポドサイトにおけるGM3発現が蛋白尿保護作用を有することを示す結果が得られている。今年度は、ヒト腎生検検体としてポドサイト単独に障害される疾患（MCNS, FSGS)ではGM3の発現低下が蛋白尿量と負の相関を示していること(Clin Exp Nephrol. 2022;261078-1085)、さらに上記モデルマウスおよび細胞を用いた解析により、バルプロ酸が糖脂質GM3を特異的に発現増強させることで、抗ネフリン抗体からポドサイトを保護することで、蛋白尿発症を予防すること、GM3合成酵素遺伝子ノックアウトマウスが高齢ではポドサイト数が減少し、糸球体硬化病変や蛋白尿が出現するを確認した(Sci Rep. 2022;12(1):16058)。これらの結果は、論文報告の他に学会・研究会における報告も行い、産業財産権も取得した。現在、バルプロ酸を用いたGM3の特異的発現増強が、蛋白尿の新規治療薬として応用可能なことについて確認した動物実験結果について、論文査読が終了し、追実験の準備を開始した所である。

ポドサイトの細胞膜に発現する糖脂質GM3は、スリット膜を構成するネフリンと相互作用している。この相互作用が存在することで、ポドサイト機能が正常に保たれることを証明するため、ヒト腎生検検体及び抗ネフリン抗体モデルマウスおよびGM3sノックアウトマウスを用いた解析を行った。その結果、当初の想定通り、ポドサイトにおけるGM3発現が蛋白尿保護作用を有することを示す結果が得られている。今年度は、ヒト腎生検検体としてポドサイト単独に障害される疾患（MCNS, FSGS)ではGM3の発現低下が蛋白尿量と負の相関を示していること(Clin Exp Nephrol. 2022;261078-1085)、さらに上記モデルマウスおよび細胞を用いた解析により、バルプロ酸が糖脂質GM3を特異的に発現増強させることで、抗ネフリン抗体からポドサイトを保護することで、蛋白尿発症を予防すること、GM3合成酵素遺伝子ノックアウトマウスが高齢ではポドサイト数が減少し、糸球体硬化病変や蛋白尿が出現するを確認した(Sci Rep. 2022;12(1):16058)。これらの結果は、論文報告の他に学会・研究会における報告も行い、産業財産権も取得した。現在、バルプロ酸を用いたGM3の特異的発現増強が、蛋白尿の新規治療薬として応用可能なことについて確認した動物実験結果について、論文査読が終了し、追実験の準備を開始した所である。