熊本大学発生医学研究所／ P23-24

器官構築部門腎 臓 発 生 分 野 K idney Development

もっとも複雑な臓器の一つ、腎臓発生メカニズムの解明と再生を目指し腎不全治療への新たな道を数ある臓器の中でも、とても複雑と言われているのが腎臓。
腎臓は、いったん機能が落ちると元に戻ることはできません。
西中村隆一教授は腎臓発生の仕組みを明らかにし、再生を可能にする研究で腎不全治療への新たな道を拓くことを目指しています。

遺伝子Sall1を指標に腎臓再生を目指す

腎臓の成長に不可欠な遺伝子も発見

小児期の腎不全などの病気のメカニズム解明につながるという期待を寄せています。

失敗を恐れず、
困難 に挑め腎臓は複雑な臓器であるがゆえに、発生の仕Sall1の存在は明らかになっていましたが、その組みを研究し再生を目指す研究者は多いとは言上流や下流にどんな遺伝子が存在するのか、Sall1えません。
「腎臓発生の研究を始めた当初は何をが制御する標的となる遺伝子は何なのかは謎のま

腎臓は、体内の老廃物を尿として体外に排出しどうすればいいかも分からない状態で、手さぐりまでした。
近 年、西中 村 教 授らの 研 究 室では、たり、体内の水分量を調節する重要な臓器であの毎日。カエルを使って約3年間遺伝子検索を繰

Kif26bという遺伝子がSall1の直接の標的である

り、腎臓の働きが悪くなると生命の維持にもかかり返し、ノックアウトマウスでの実験を経てようやことを発見。
Kif26bがなくなっても、腎臓が形成さわってきます。
腎不全となった場合の主な治療法く発見したのが、Sall1という遺伝子でした」と、研れないことが分かりました。
「これは7年もの間取は現在のところ人工透析ですが、人工透析は腎機究を始めた当初の頃を振り返る西中村隆一教り組んだ研究の成果。
腎臓再生へ向けたさらなる能を回復させる治療ではありません。

授。苦労して見つけたこの遺伝子は、腎臓の発生一歩となりました」。

腎臓は再生が難しい臓器の一つとされており、に非常に重要な役割を果たしており、Sall1一つそして、さらなる発見がDullardという遺伝子でまた、腎臓の再生や維持のメカニズムが明らかにがなくなるだけで、腎臓がまったく形成されないす。
「Dullardを欠損させたノックアウトマウスは、なっても、臨床に応用されるまでにはさらに時間ことが分かりました。

胎児の間は元気なのですが、生まれた時点から腎がかかります。
「しかし、難しいからこそ腎臓発生さらに研究を進めると、腎臓が、もとになる数臓の細胞死が起こり穴があき始め、生後8週以内をここまで深く掘り下げているラボは稀であり、オ種類の細胞集団から成り立っていることも判明に死に至ります。
つまり、腎臓の形成に重要な遺リジナリティーの高い研究に携わることができるし、腎臓発生が幹細胞学的な様相を帯びてきま

伝子Sall1に対し、Dullardは腎臓の維持に重要なのです」と西中村教授は言葉に力を込めます。

した。現在では、腎臓をつくるおおもととなる前役割を持つ遺伝子であることが明らかになったの「若い研究スタッフは、アイディアを駆使してい駆 細胞がSall1を非常に強く出していることや、です」。
この研究結果は、2013年1月29日付の英科い結果を出しています。
自然は人知を超えているSall1以外の遺伝子も発見し、それらも腎臓発生学雑誌ネイチャーコミュニケーションズに掲載さからこそ興味深いのであって、そこを科学で解きに重要であることが分かっています。
「腎臓発生れました。
「Dullardは、細胞死を起こすBMPとい明かすためには、失敗を恐れずに進むことが大のメカニズムを一つひとつ追いながら、Sall1を指う遺伝子などの働きを制御する役割を持ってお切。
患者さんをはじめとした国民の皆さんの期待標として、ES細胞やiPS細胞から腎臓前駆 細胞り、Dullard欠損のノックアウトマウスにBMPの働に応えられているか常に自分に問いかけながら、を誘導し、腎臓を再生させる研究も続けていまきを阻害する薬を打つと改善を示すことも分かっモチベーションを保って研究に勤しんでほしいとす」と語ります。ています」と西中村教授。
今後、腎臓の発生だけで思います」とメッセージを送ってくれました。

なく、維持や成長の仕組みが明らかにされれば、Dullardノックアウトによる生後の腎臓の空洞化
control

Dullard KOA教授

西中村隆一にしなかむらりゅういち

ryuichi@kumamoto-u.ac.jp
Profile東京大学医学部医学科卒業。
同大学医学部附属病院、自治医科大学附属病院などで内科医として4年間勤務。
1991年、東京大学医科学研究所で研究を開始。
1993年、米国DNAX研究所客員研究員。
1996年、東京大学大学院医学系研究科博士課程修了後、同大医科学研究所助手。
同大医科学研究所客員助教授を経て、2004年熊本大学発生医学研究センター教授に就任。
2009年、熊本大学発生医学研究所教授。
2010年から副所長を兼任。

B

Dullard
BMP

Apoptosis

Dullard
BMP

Apoptosis

Kif26bノックアウトによる腎臓の完全欠損

References●Sakaguchi, M., Sharmin, S., Taguchi, A., Ohmori, T., Fujimura, S.,
Abe, T., Kiyonari, H., Komatsu, Y., Mishina, Y., Asashima, M.,Araki, E., and Nishinakamura, R. The phosphatase Dullard
negatively regulates BMP signalling and is essential for nephronmaintenance after birth. Nat. Commun. 4: 1398, 2013.
●Uchiyama, Y., Sakaguchi, M., Terabayashi, T., Inenaga, T., Inoue,S., Kobayashi, C., Oshima, N., Kiyonari, H., Nakagata, N., Sato, Y.,
Sekiguchi, K., Miki, H., Araki, E., Fujimura, S., Tanaka, S.S., andNishinakamura, R. Kif26b, a kinesin family gene, regulates
adhesion of the embryonic kidney mesenchyme. Proc. Natl. Acad.
Sci. USA 107: 9240-9245, 2010.
●Fujimura, S., Jiang, Q., Kobayashi, C., and Nishinakamura, R.
Notch2 activation in the embryonic kidney depletes nephronprogenitors. J. Am. Soc. Nephrol. 21: 803-810, 2010.

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Teaching Staff助教

田中聡 たなか さとみ

マウス生殖細胞の形成や分化に関する研究、主にどのようにして次世代へと繋がる生殖細胞が作り出されるのか、それは、幹細胞や体細胞とはどのように異なるのか、この疑問に答えられるよう研究に取り組んでいます。
また、有性生殖のもととなる雌雄の性差の構築に関する研究も進めています。

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