腎特異的な形質変換規定因子のクローニングと機能解析

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糖尿病性腎症や慢性糸球体腎炎におけるメサンギウム細胞の形質変換は病変形成における最も重要な問題であるにも関わらず、その誘導因子は同定されていなかったが、yeast two-hybrid screening法を用い、Id2およびE蛋白質をbaitとして、新たなbasic helix-loop-helix (bHLH)型転写因子を修飾する数種類の因子をクローニングした。その全長cDNAをRACE法にて取得した。得られた因子が、同細胞でタンパク質レベルで発現することを各因子特異的抗体を用いたImmunoblotで明らかとした後、Id2およびE蛋白質との結合を免疫沈降法などで確認した。各因子とEタンパク質との結合部位を確定するため、さまざまなtruncated proteinを発現するconstructを作成し、免疫沈降法を行った。また、bHLH型転写因子は細胞周期調節機能も有しているため、BrdU proliferation assay, WST assayなどにより、これら因子が同細胞の増殖を調節する機構を明らかにした。この作用は細胞周期関連タンパクであるP21を介した作用であることをpromoter assayにより見いだした。さらに、代表的な増殖性腎炎モデルである、Thy1腎炎ラットを作成し、これら因子の腎糸球体内での発現が形質変換のマーカーであるsmooth muscle α actin (SMA)に一致してみられることが明らかとなった。また、これら因子のうち少なくとも一つは、われわれが先に解明した糸球体硬化の責任因子であるSmad1に直接結合し、その活性化を調節することも示した。