肝細胞におけるエクソソームによる鉄排出機構の解明と鉄過剰症への治療応用

肝细胞外泌体铁排泄机制的阐明及其在铁过载疾病中的治疗应用

• 批准号: 22K19720
• 负责人: 酒井 真志人
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Nippon Medical School
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K19720/
• 关键词: 鉄過剰症; 肝細胞; エクソソーム

鉄は生体に必須の金属だが、過剰な鉄は活性酸素種の生成を亢進させ、組織の障害を引き起こす。肝細胞は鉄調節ホルモンであるヘプシジンを分泌する一方で、主要な鉄貯蔵の場である。血清鉄濃度が高くなると、肝細胞ではヘプシジンの発現が誘導される。ヘプシジンは、マクロファージや腸管上皮細胞に多く発現する鉄輸送体であるフェロポーチンの分解を促進し、マクロファージからの鉄の放出と、腸管上皮細胞からの鉄の吸収を減少させて、血清鉄濃度を減少させる。このように、鉄恒常性は主に血中への鉄の流入を抑制することで維持されており、積極的に十分量の鉄を排出する機構がないことが鉄過剰症の治療を困難なものとしている。本研究は、肝細胞の鉄排出機構の解析から治療標的分子を同定し、新しい治療原理に基づく鉄過剰症治療を検証することを目的とする。本年度は、肝細胞由来エクソソームを同定するために、Alb-CreマウスとCre依存性にCD9-GFPを発現するマウスを交配して、肝細胞由来エクソソームをGFPで標識したマウス(Alb-Cre+/-; Rosa26-LSL-CD9/GFP+/-)を作出した。また、6週齢のマウスに1g/kgの鉄剤(iron dextran)を6週間、週1回腹腔内投与して、鉄負荷マウスを作製して、鉄負荷マウスとコントロールマウスの肝臓中よりエクソソームを精製した。今後、プロテオミクス解析を実施する。腫瘍細胞の一部は、PROM2がフェリチン内包エクソソームの生成を促進して細胞内鉄量を減少させることで、フェロトーシスを免れることが報告されている。そこで、肝細胞特異的なApoE.HCR.hAATプロモーターによりProm2を発現するアデノ随伴ウイルス(AAV8)を作製し、肝細胞におけるPROM2発現を確認した。

Iron is an essential component of the organism, and iron is an active ingredient in the production of iron. Liver cells regulate the secretion of iron, which is the main iron storage field. High serum iron concentrations and induction of liver cell apoptosis. The iron transporter was found to be more active in intestinal epithelial cells, and the iron transporter decomposition was promoted. The iron release from intestinal epithelial cells was reduced, and the iron uptake from intestinal epithelial cells was reduced. The serum iron concentration was reduced. The iron constancy of the iron in the main blood is inhibited, and the iron in the main blood is inhibited. The iron in the main blood is inhibited. The aim of this study is to identify the molecular basis for the treatment of iron deficiency by analyzing the mechanism of iron excretion in liver cells and to develop new therapeutic principles. This year, the identification of hepatocyte origin with GFP (Alb-Cre+/-; Rosa26-LSL-CD9/GFP+/-) was made. Iron dextran was administered intraperitoneally at 6 weeks and 1 week to control iron load and refine iron load. In the future, the analysis of the problem will be carried out. A part of the tumor cell, PROM2, was found to be involved in the reduction of intracellular iron content, which was reported in the report. The liver cell-specific ApoE.HCR.hAAT was confirmed to be present in the liver cell-specific PROM2.

项目成果

Exploring the signal-dependent transcriptional regulation involved in the liver pathology of type 2 diabetes

探索 2 型糖尿病肝脏病理学中涉及的信号依赖性转录调控

• DOI: 10.1007/s13340-022-00610-0
• 发表时间: 2022
• 期刊: Diabetology International
• 影响因子: 2.2
• 作者: T. Oshimoto;H. Watanabe;N. Loew;M. Motosuke;T. Mikawa;I. Shitanda;and M. Itagaki;Sakai Mashito
• 通讯作者: Sakai Mashito