Research Abstract
ウアバインは有害な発生プログラミングから腎臓を守る
外植したラット胎児腎臓を用いて、Na, K-ATPアーゼのリガンドであるウアバインがカルシウム-NFκBシグナル伝達を引き起こし、これが腎臓発生を栄養不良の悪影響から保護することを見いだした。
Ouabain protects against adverse developmental programming of the kidney
2010年7月27日 Nature Communications 1 : 42 doi: 10.1038/ncomms1043
腎臓は、有害な胎児期プログラミングの影響を非常に受けやすい。発生の際の問題として最もよくみられる栄養不良は、腎臓の機能単位であるネフロンの形成を 妨げる。その結果としてネフロンが減少すると、腎臓の損傷や疾患が起こりやすくなる。我々は、外植したラット胎児腎臓を用いて、Na, K-ATPアーゼのリガンドであるウアバインがカルシウム-NFκBシグナル伝達を引き起こし、これが腎臓発生を栄養不良の悪影響から保護することを見い だした。栄養不良を模倣する条件として、24時間にわたって腎臓に血清を与えないままにすると、ネフロン形成が大きく妨げられ、大規模なアポトーシスがみ られた。だが、ウアバインに曝露した腎臓では、血清を与えなかったことの悪影響は全く認められなかった。ウアバインが栄養不良に陥った胎児腎臓の発生を救 済するという考えの原理証明は、妊娠ラットに妊娠期間を通じて低タンパク質食を与え、さらにウアバインあるいは賦型剤のみを投与するという実験から得られ た。これによって、腎臓発生に有害な胎児期プログラミングを防止する生存シグナルが突き止められ、実行可能な治療手段が得られた。
- カロリンスカ研究所（スウェーデン）
The kidney is extraordinarily sensitive to adverse fetal programming. Malnutrition, the most common form of developmental challenge, retards the formation of functional units, the nephrons. The resulting low nephron endowment increases susceptibility to renal injury and disease. Using explanted rat embryonic kidneys, we found that ouabain, the Na,K-ATPase ligand, triggers a calcium–nuclear factor-κB signal, which protects kidney development from adverse effects of malnutrition. To mimic malnutrition, kidneys were serum deprived for 24 h. This resulted in severe retardation of nephron formation and a robust increase in apoptosis. In ouabain-exposed kidneys, no adverse effects of serum deprivation were observed. Proof of principle that ouabain rescues development of embryonic kidneys exposed to malnutrition was obtained from studies on pregnant rats given a low-protein diet and treated with ouabain or vehicle throughout pregnancy. Thus, we have identified a survival signal and a feasible therapeutic tool to prevent adverse programming of kidney development.
