ネコの腎疾患の罹りやすさにネコ型AIMが及ぼす影響
Impact of feline AIM on the susceptibility of cats to renal disease
2016年10月12日 Scientific Reports 6 : 35251 doi: 10.1038/srep35251
腎不全は、不治性や高額な医療費のために、最も重要な社会的問題の1つとなっている。ネコは腎疾患に罹りやすいが、我々は今回、その基盤にある機序を明らかにし、急性腎障害（AKI）からの回復には、血清AIMタンパク質とIgMの効率的な解離が必要であることを明らかにした。ネコでは、AIMとIgMの結合親和性がマウスの約1000倍と著しく高く、この特性は、ネコ型AIMに特有の正の電荷を持つアミノ酸クラスターに起因する。このため、ネコ型AIMはAKIの際にIgMから解離せず、尿中に移行しない。その結果、近位尿細管の内腔を閉塞させている壊死細胞残屑の除去が進まず、AKIからの回復に支障をきたす。こうしたことから、本来のAIMをネコ型AIMで置換したマウス（AIM猫化マウス）では、AKIによる死亡率が野生型マウスよりも高くなる。AIMネコ化マウスに組み換えAIMを投与すると、腎機能が改善されて生存率も上昇する。AKIからの回復が不十分なヒト患者は、慢性腎疾患やその末期状態である尿毒症に陥りやすくなることを考えれば、ネコの腎不全による高い死亡率にはネコ型AIMが大きく関与している可能性が高い。今回の知見は、AIMとIgMの解離を標的とする新規のAKI治療法の開発基盤となる可能性があり、また、ネコの腎機能を補助して寿命を延ばすためにも役立つだろう。
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Renal failure is one of the most important social problems for its incurability and high costs for patients’ health care. Through clarification of the underlying mechanism for the high susceptibility of cats to renal disease, we here demonstrates that the effective dissociation of serum AIM protein from IgM is necessary for the recovery from acute kidney injury (AKI). In cats, the AIM-IgM binding affinity is 1000-fold higher than that in mice, which is caused by the unique positively-charged amino-acid cluster present in feline AIM. Hence, feline AIM does not dissociate from IgM during AKI, abolishing its translocation into urine. This results in inefficient clearance of lumen-obstructing necrotic cell debris at proximal tubules, thereby impairing AKI recovery. Accordingly, mice whose AIM is replaced by feline AIM exhibit higher mortality by AKI than in wild-type mice. Recombinant AIM administration into the mice improves their renal function and survival. As insufficient recovery from AKI predisposes patients to chronic, end-stage renal disease, feline AIM may be involved crucially in the high mortality of cats due to renal disease. Our findings could be the basis of the development of novel AKI therapies targeting AIM-IgM dissociation, and may support renal function in cats and prolong their lives.
