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Analysis of the Mechanisms Inducing Renal Injury Focusing on Mitochondrial Dynamics

以线粒体动力学为重点的肾损伤机制分析

基本信息

批准号：
22K06592
负责人：
藤代瞳
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokushima Bunri University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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/grant/KAKENHI-PROJECT-22K06592/
关键词：
カドミウム腎障害近位尿細管再吸収ミトコンドリア腎臓

项目摘要

カドミウム（Cd）曝露による腎臓のミトコンドリアダイナミクスへの影響を解析し、この障害とCdによる再吸収障害との関係を明らかにするか検討した。Cd-MT投与による腎障害誘発モデルを使用し、ICR雌マウスにCd-MTを0.05, 0.1, 0.2, 0.3 mg Cd/kg投与マウスの腎臓を摘出し、1日後の腎臓においてミトコンドリア形態異常が起こるかどうか、電子顕微鏡で解析した。Cd-MT投与により腎臓のミトコンドリアは、細胞によって障害の程度が異なっており、ミトコンドリア障害がヘテロに観察された。濃度依存的に障害を受けているミトコンドリアの割合が増加していた。Cd-MT投与によりミトコンドリアの密度が減少し、ミトコンドリア膜は障害を受け、脱落が認められ、形態がいびつになっていることが観察された。Cd-MT 0.2 mg/kg投与群以上の濃度では、クリステが崩壊しているミトコンドリアも観察された。最も高い投与濃度である0.3 mg/kg投与群では細胞の空砲化も観察された。ミトコンドリアは常に融合と分裂を繰り返し、この構造変化はミトコンドリアの機能と密接に関連している。そこで、培養細胞ではラット由来のNRK-52E、マウス由来のS１細胞を用いてCd曝露を行い、Cd曝露がミトコンドリアの形態と機能に及ぼす影響、およびそれらを調節する因子を解析した。CdCl2曝露3日後にNRK52EおよびS1細胞において、CdCl2１日曝露により、S1細胞ではOPA1, DRP1およびSIRT1の発現低下も見られた。NRK52E細胞では、OPA1, DRP1およびSIRT1, SIRT3の発現が低下した。またどちらの細胞においてもミトコンドリア呼吸鎖複合体の発現低下が見られた。以上の結果から、細胞レベルにおいてもCdによってミトコンドリア障害が起こっており、形態変化が起こっている可能性が示唆された。

Analysis of the effects of cadmium exposure on kidney function and the relationship between cadmium reabsorption and cadmium reabsorption. Cd-MT 0.05, 0.1, 0.2, 0.3 mg Cd/kg was used in ICR female rats to induce kidney damage. The kidney was extracted after Cd-MT 0.05, 0.1, 0.2, 0.3 mg Cd/kg was administered. One day after Cd-MT administration, abnormal morphology of kidney was observed. Electron microscopy analysis was performed. Cd-MT can be applied to the kidney, the cell and the kidney to different degrees of damage. The concentration dependent damage is affected by the increase in the concentration of impurities. The density of Cd-MT is reduced, the density of Cd-MT is reduced, the film is damaged, the shape is reduced, and the film is observed. Cd-MT at concentrations above 0.2 mg/kg The highest dose concentration was 0.3 mg/kg. The structure of the structure is changed to the function of the structure and the connection. Analysis of factors affecting the morphology and function of cultured NRK-52E cells and S1 cells exposed to Cd. NRK52 E and S1 cells were exposed to CdCl2 for 3 days, and OPA1, DRP1 and SIRT1 cells were exposed to CdCl2 for 1 day. NRK52E cells showed low levels of OPA1, DRP1 and SIRT1, SIRT3. The expression of the respiratory lock complex was reduced in the middle of the cell. The above results show that the possibility of cell transformation and morphological transformation occurs.