in vivo 3次元ESRによる腎疾患モデル動物の生体内酸化・抗酸化動態解析

使用体内 3D ESR 对肾病模型动物进行体内氧化/抗氧化动力学分析

• 批准号: 13770595
• 负责人: 平山 暁
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-13770595/
• 关键词: 電子スピン共鳴; Nrf2; 酸化ストレス; ループス腎炎; Carbamoyl-PROXYL; 一酸化窒素; リポポリサッカライド; ESRイメージング; in vivo ESR; Nrf2遺伝子欠損マウス; 抗酸化能; フリーラジカル

本研究は生体用電子スピン共鳴装置(in vivo ESR)を用い,腎疾患における臓器抗酸化能変化を低侵襲性に画像化解析し,併せて全身の酸化ストレス動態と病変の関連を解明することを目指した,1.Nrf2遺伝子欠損マウスの腎炎発症における酸化・抗酸化メカニズム及び組織還元能の動向:転写因子雌Nrf2遺伝子欠損マウスは加齢により酸化ストレスの増大と伴にヒトループス腎炎様の病変を発症する.この腎炎発症過程における組織還元能の推移をin vivo oESRを用い解析した.その結果,(1)若年時からNrf2欠損マウスではCarbamoyl-PROXYL(CP)の半減期が上腹部で延長している,(2)この半減期の延長は加齢により更に顕著となる.(3)ESR画像ではCPの消失遅延は腎・肝において認められる.(4)上記所見は臓器ホモジネートを用いたex vivoの測定でも確認される,ことを見出した.このことはNrf2欠損マウスでは若年時から臓器還元能が低下しており,これが加齢過程で増大することが腎炎発症に関与していることを示した.2.短寿命ラジカルのスピントラップ検出と画像化:スピントラップ剤DTCSを用い,リポポリサッカライド(LPS)投与マウスに於いて内因性NOをin vivo ESRにより検出し・画像化することに成功した.腎領域NOの三次元ESR画像として初の報告例である.3.ESR画像化装置での臓器同定法の改良:画像化解析装置の改良により,臓器レベルでのCP消失過程が半定量的に解析可能となった.またこれは,表面コイル型共振器(SCR)による臓器毎の結果に一致した.4.表面コイル型共振器(SCR)による解析:ネフローゼモデル動物において,SCRによる腎組織還元能を測定し,病態との関連を明らかにした.また,腎でのCP消失が,排泄によるものだけでなく,腎での還元による要素が大きいことも明らかにした.

In this study, electron resonance spectroscopy (ESR) in vivo was used to characterize the changes in anti-acidification and low invasiveness of kidney disease, and to clarify the relationship between systemic acidification dynamics and disease development. 1. Nrf2 gene deficiency in the development of nephritis. Analysis of tissue turnover during nephritis development in vivo oESR. The results are as follows: (1) If the Nrf2 deficiency is not satisfied, the half time of Carbamoyl-PROXYL(CP) is prolonged,(2) The half time of Carbamoyl-PROXYL(CP) is prolonged, and (3) The half time of Carbamoyl-PROXYL is prolonged. (3)ESR portrait CP (4)The above results were confirmed by ex vivo assay. 2. Short life cycle of the system and the imaging of the system. 2. Short life cycle of the system and the imaging of the system. 3. Short life cycle of the system and the imaging of the system. 4. Short life cycle of the system and the imaging of the system. 3. The improvement of ESR imaging device for determination of NO in kidney area: the improvement of imaging analysis device, the possibility of semi-quantitative analysis of CP disappearance process. However, the results for surface coil resonators (SCR) are consistent. 4. Analysis for surface coil resonators (SCR): In human animals, the renal tissue redox energy of SCR has been measured, and the correlation between pathology and pathology has become clear. The kidney's CP disappears, the excretions disappear, and the kidney's elements disappear.

项目成果

Hirayama A. et al.: "EPR imaging of reducing activity in Nrf2 transcriptional factor deficient mice"Free Radical Biology & Medicine. (In press). (2003)

Hirayama A. 等人：“Nrf2 转录因子缺陷小鼠活性降低的 EPR 成像”Free Radical Biology

Hirayama A.et al.: "Electron paramagnetic resonance imaging of nitric oxide organ distribution in lipopolysuccaride treated mice"Molecular and Cellular Biochemistry. (in press). (2002)

Hirayama A.等人：“脂多糖处理小鼠中一氧化氮器官分布的电子顺磁共振成像”分子和细胞生物化学。

Yoh K.et al.: "Nrf2-deficient.female mice develop lupus-like autoimmune nephritis"Kidney International. 60(4). 1343-1353 (2001)

Yoh K.等人：“Nrf2缺陷的雌性小鼠会患上狼疮样自身免疫性肾炎”国际肾脏病杂志。

平山 暁 他: "腎とフリーラジカル第6集 抗酸化応答配列関連転写因子:Nrf2の遺伝子欠損マウスにおけるレドックス状態のin vivo ESRによる画像化"東京医学社(発表予定). (2002)

Akira Hirayama 等人：“Kidney and Free Radicals Volume 6：抗氧化反应元件相关转录因子 Nrf2 缺陷小鼠氧化还原状态的体内 ESR 成像”Tokyo Igakusha（待出版）。

Hirayama A. et al.: "Uremic concentration of guanidino compounds inhibit neutrophil superoxide production"Kidney International. 59 Suppl.78. S89-S92 (2002)

Hirayama A. 等人：“尿毒症浓度的胍基化合物抑制中性粒细胞超氧化物的产生”肾脏国际。