The gut-renal axis in diabetic nephropathy mediated by segmented filamentous bacteria

分节丝状菌介导的糖尿病肾病肠肾轴

• 批准号: 22K17768
• 负责人: 加藤 俊祐
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Akita University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 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/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17768/
• 关键词: 腸内細菌; 糖尿病腎症; 腎臓; 糖尿病

我々は糖尿病腎症感受性であるKK/TaのIns2Akita （KK/Ta-Akita）マウスにおいてGLP-1受容体作動薬が糖尿病腎症を改善させることと、GLP-1受容体作動薬が神経系を介した新しい機序で腸内細菌叢を変化させることを報告してきた。研究過程で、KK/Ta-AkitaマウスではC57BL/6のそれと比較して「セグメント細菌」量が増加しており、腎症の感受性と相関することを見出した。セグメント細菌は宿主の回腸上皮細胞に一端を「挿入」して生着し、免疫機構（Th17細胞の活性化）へ影響を与えるユニークな細菌である。我々はKK/Ta-Akitaマウスの糖尿病腎症の発症、進展もしくはGLP-1受容体作動薬による腎保護効果にセグメント細菌が関わる可能性を想定した。本研究により「腸腎連関」機構が明らかになれば、腸内細菌への介入という新しい角度から糖尿病腎症の発症や進展を抑制する栄養食事指導や治療法開発の可能性が期待される。本研究では、①糖尿病腎症発症・進展にはセグメント細菌の増加が関連するか、②セグメント細菌は、腸管Th17細胞の活性化、腎臓へのTh17細胞の移行、腎臓でのIL-17の増加を介して、糖尿病腎症発症・進展に関与するか、③GLP-1受容体作動薬はセグメント細菌と免疫系の制御を介して、糖尿病腎症の改善に寄与するか、という3つの仮説を検証する。令和4年度はC57BL/6-WT 、C57BL/6-Akita 、KK/Ta-WT、KK/Ta-Akitaマウスのそれぞれにおいて、GLP-1RA投与有無による基礎的パラメータおよび・便・組織を採取した。Th17細胞の検討はBD FACS MelodyTM Cell Sorterを使用することで解析する予定であり、現在予備的検討を進めている。

We report on GLP-1 receptor activation for diabetic nephropathy susceptibility to KK/Ta Ins2Akita (KK/Ta-Akita), a novel mechanism for intestinal bacterial flora transformation. During the course of the study, KK/Ta-Akita showed an increase in the number of C57BL/6 bacteria and a correlation with renal disease susceptibility. The bacteria are involved in one end of the ileal epithelial cells of the host, and the immune mechanism (activation of Th17 cells) is affected. We are considering the possibility of the development and progression of diabetic nephropathy due to GLP-1 receptor activation and the role of bacteria in this process. This study is aimed at exploring the mechanism of intestinal and renal connection and the possibility of intervention of intestinal bacteria to inhibit the development and progression of diabetic kidney disease, nutritional guidance and treatment. This study was conducted to investigate: (1) the relationship between the development and progression of diabetic kidney disease and the increase of bacteria;(2) the relationship between the development and progression of diabetic kidney disease and the activation of Th17 cells in intestinal tract, the migration of Th17 cells in kidney, and the increase of IL-17 in kidney;(3) the relationship between the development and progression of diabetic kidney disease and the regulation of GLP-1 receptor; and (4) the relationship between the development and progression of diabetic kidney disease and the improvement of diabetic kidney disease and the regulation of bacteria and immune system. 3. In 2010 and 2014, we adopted C57BL/6-WT, C57BL/6-Akita, KK/Ta-WT, KK/Ta-Akita, GLP-1RA, etc. Th17 cell analysis and BD FACS Melody Cell Sorter for use in pre-determined and pre-prepared studies