疾患糸球体における蛋白尿・血尿の漏出経路：ボリューム走査電顕を用いた解明

病变肾小球蛋白尿和血尿的渗漏途径：使用体积扫描电子显微镜阐明

基本信息

批准号：
22KJ3231
负责人：
宮木貴之
金额：
$ 1.41万
依托单位：
Juntendo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2023
资助国家：
日本
起止时间：
2023-03-08 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3231/
关键词：
ポドサイト蛋白尿血尿ボリューム電顕 FIB-SEM アレイトモグラフィー

项目摘要

糸球体疾患における蛋白尿漏出経路の実態を明らかにするため、ネフローゼ症候群の病態モデルであるPAN腎症ラット腎臓を集束イオンビーム切削型走査電顕（FIB-SEM）で撮影し、連続断面観察と３D再構築を行った。その結果、蛋白尿漏出経路は①空胞を介してポドサイト内を通過しボウマン腔へ漏出するTranscellular pathwayと②基底膜露出面から漏出するIntercellular pathwayの2種類存在する可能性が見えてきた。さらに、尿管結索（UUO）＋PAN腎症ラットを作製し腎臓をFIB-SEMで解析したところ、UUO未施行の腎臓と比較して空胞が減少することから、漏出経路の形成に糸球体濾過圧が関わっている可能性を示した。蛋白尿出現時にはスリット膜は消失し、ポドサイトの突起間はタイトジャンクションによって閉鎖される。そのため蛋白尿出現時には糸球体濾過圧は上昇していると考えられる。従来は、濾過経路はタイトジャンクションで閉鎖されるにもかかわらず、なぜ蛋白尿が漏れるのかよくわかっていなかったが、本研究によって、蛋白尿出現時には糸球体濾過圧が上昇し、空胞形成やポドサイト剥離が促進されて蛋白尿漏出経路が形成される可能性が示唆された。また、蛋白尿より低密度で存在する血尿の漏出経路の同定には、広範囲の断面観察を行う必要が出てきたため、糸球体丸ごと断面観察が可能なアレイトモグラフィー法の開発も同時に行なった。その結果、腎生検標本中の糸球体全ての断面観察が可能となり、IgA腎症患者の糸球体で赤血球が漏出する瞬間を捉えることに成功した。アレイトモグラフィー法の糸球体丸ごと超微形態解析に関する研究は今年度中に英文雑誌への論文投稿を行う予定である。

为了阐明肾小球疾病中蛋白尿泄漏途径的实际状态，使用聚焦离子束切割扫描电子显微镜（FIB-SEM）拍摄了PAN肾病大鼠的肾脏，这是一种肾病综合征的病理模型，并进行了连续的横截面和3D重新结构。结果，已经发现可能存在两种可能的蛋白尿泄漏途径：1）经过细胞的途径，这些途径通过液泡穿过Podosite并泄漏到Bowman腔中，以及2）间细胞间途径，从地基膜的暴露表面泄漏。此外，当制备输尿管囊肿（UUO）和PAN肾病大鼠并使用FIB-SEM分析肾脏时，与未经历UUO的肾脏相比，液泡的数量减少了，这表明肾小球过滤压力可能参与泄漏途径的形成。当出现蛋白尿时，狭缝膜就会消失，并且在紧密连接处封闭了足岩的突起。因此，人们认为当蛋白尿出现时，肾小球滤过压力会增加。以前，即使在紧密连接处关闭过滤途径，也尚不清楚为什么会发生蛋白尿泄漏，但是这项研究表明，当蛋白尿出现时，肾小球滤过压力会增加，从而促进了液泡形成和足细胞分离，从而导致蛋白尿泄漏的形成。此外，为了确定与蛋白尿密度低的血尿的泄漏途径，有必要执行广泛的横截面观测值，因此，允许整个肾小球横截面的阵列断层扫描方法也同时发生。结果，有可能观察肾脏活检标本中所有肾小球的横截面，并且有可能捕获IgA肾病患者肾小球泄漏的红细胞泄漏的时刻。计划在本财政年度内对整个肾小球的超细形态分析进行研究。