Yamagata University Academic Repository

山形大学博士（医学）学位論文(Thesis)学位論文要

青野, 智典

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
Deficiency of Semaphorin 3C in the Proximal Renal Tubule Cells Exacerbates Cardiac 
Hypertrophy and Survival in Cardio-renal Syndrome 
 
近位尿細管由来 Semaphorin 3C の発現低下は心肥大を進展し心腎症候群の予後
を悪化させる 
 
責任講座：   内科学第一講座 
氏  名：   青野 智典      
【要約】 
医学の進歩にも関わらず、心不全の予後は不良で、高齢人口の増加に伴い世
界的に増加している。心機能障害と腎機能障害は互いに増悪因子であり悪循環
を形成し、心腎症候群と呼ばれる。心腎症候群の予後は極めて不良であるが、
発症機序や治療法はほとんど検討されていない。尿細管障害は心腎症候群の予
後を悪化させる。尿細管は内分泌機能を有するが、心腎症候群の進展に関与す
るホルモンの分泌は知られていない。Semaphorin 3C (SEMA3C) は神経軸索誘導
因子として同定された分泌タンパクで、心臓と腎臓の発生に重要な役割を担う
ことが知られている。しかし、心疾患や腎疾患の発症に与える影響は不明であ
る。本研究の目的は、心腎症候群の病態進展における尿細管由来 SEMA3Cの果
たす役割を解明することである。 
野生型マウスでは、SEMA3C は腎臓で高発現していた。免疫染色により
SEMA3C は特に尿細管に強く発現していた。胸部横行大動脈縮窄術 (Thoracic 
transverse aortic constriction: TAC) は、マウス心腎症候群モデルとして用いられて
いる。TAC により尿細管の SEMA3C 発現と、血中 SEMA3C 濃度が有意に低下
した。我々はタモキシフェン誘導近位尿細管特異的 SEMA3C欠損マウスを作成
した。SEMA3C欠損マウスは血中 SEMA3C濃度が低下した。野生型と SEMA3C
欠損マウスに TAC手術を行うと、SEMA3C 欠損マウスで、心肥大と心筋の線維
化が増悪し、生存率が有意に低下した。 
新生仔ラット心筋細胞に Recombinant SEMA3C を前投与すると、Angiotensin 
(Ang) IIおよびWnt3a刺激による Akt、ERK 1/2、Wnt/β cateninシグナルの活性化
が抑制された。SEMA3Cを過剰発現させた HEK293T細胞を心筋細胞と共培養す
ると、心筋細胞で Akt と ERK1/2のリン酸化が抑制された。新生仔ラット心筋細
胞に SEMA3Cを投与すると、Ang II による心筋細胞肥大が抑制された。 
当院に入院した心不全患者 155 人と対照患者 17 人の血中 SEMA3C 濃度を測
定したところ、心不全の重症度に伴い SEMA3C濃度が低下した。また腎機能低
下とともに SEMA3C濃度は低下した。SEMA3C低値群で心イベントの発生率は
有意に高かった。 
尿細管分泌タンパク SEMA3Cは心腎症候群により低下する。SEMA3Cは、Akt、
ERK 1/2、Wnt/β cateninシグナルを抑制し、心保護的に働いている可能性がある。
心腎症候群の新たな治療ターゲットとなる可能性が示唆された。 
 


Deficiency of Semaphorin 3C in the Proximal Renal Tubule Cells Exacerbates Cardiac Hypertrophy and Survival in Cardio-renal Syndrome

逸見,朋陽

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
ビスホスホネート製剤および機械的ストレスが 
ヒト歯肉線維芽細胞に与える影響 
 
 
 
責任講座：歯科口腔・形成外科学 講座 
氏  名：   逸見 朋陽           
【要約】 
 
【背景】 
ゾレドロン酸(ZA)をはじめとするビスホスホネート製剤(BP)の重大な副作用の一つとし
て薬剤関連顎骨壊死(Medication-related osteonecrosis of the jaw: MRONJ) が知られている。
MRONJの詳細な発症メカニズムに関しては不明な点が多いものの、骨芽細胞や破骨細胞の
分化・機能抑制に伴う骨リモデリングの抑制が MRONJ発症に関与している可能性が指摘さ
れ、骨をターゲットとした種々の研究が行われている。 
一方、顎骨とともに歯槽部を構成する口腔軟組織へ BP が与える影響や MRONJ発症との
関連に関しては不明な点が多い。 
口腔軟組織は歯槽部の顎骨を被覆し口腔細菌等の外的要因に対してバリアとして働くが、
MRONJの典型的な臨床所見として顎骨壊死とともに軟組織欠損が生じる事から、口腔軟組
織における恒常性の破綻が MRONJ発症に影響する可能性が想定される。また、口腔軟組織
には咀嚼、咬合等により断続的な機械的ストレスが加わり、これらの機械的ストレスが歯
周炎等の種々の歯科疾患の増悪に繋がる事が広く知られている。 
 本研究ではMRONJ 発症メカニズムの検証を目的として、ZA および機械的ストレスが歯
肉線維芽細胞(Human Gingival Fibroblasts: HGFs) の増殖および機能に与える影響を検討した。 
【方法】 
 細胞増殖能は、HGFs 播種後 ZA（10µM、100µM）を添加し培養 1、2、3、5、7 日目に
MTSアッセイを用いて評価した。さらに ZA（10µM）添加群に 2g/cm2の圧縮ストレスを加
え、real-time PCRおよび Sirius Red染色で細胞の表現形質を評価し、対照群と比較検討した。 
【結果】 
100µMの ZA 添加により、著明な細胞増殖抑制を認めたが、培養 7日目まで 10µM添加群、
ストレス負荷群では細胞増殖に有意な変化は認めなかった。一方、線維芽細胞増殖を促進
する FGF-2 や CTGF、線維芽細胞分化マーカーであるⅠ型コラーゲンの mRNA 発現が ZA 添
加とストレス負荷のいずれでも対照群と比較して減少することが明らかとなった。さらに
ZA 添加とストレス負荷を同時に加えると、その効果発現が高まる傾向も明らかにした。
Sirius Red染色によるコラーゲン発現評価でも同様の結果を得た。 
【考察】 
高濃度(100µM)の ZA は HGFsの細胞増殖を著明に抑制するが、10µMの ZA添加による細
胞増殖への著明な影響は確認されなかった。一方、HGFsの分化マーカーの遺伝子発現およ
びコラーゲン発現は 10µMの ZA添加および圧縮ストレス負荷により減弱した。以上の知見
および歯ぎしり、食いしばり等のブラキシズムを有している場合や不適合義歯を使用して
いる場合など、過剰な機械的ストレスが口腔軟組織にかかるケースでMRONJ 発症が多くみ
られる臨床的知見から、ZA および機械的ストレスの複合的な作用が HGFsを始めとした口
腔軟組織の恒常性に影響し MRONJ発症のリスク因子の一つとなる可能性が示唆された。 
 


Japanese

ビスホスホネート製剤および機械的ストレスがヒト歯肉線維芽細胞に与える影響

山形大学博士(工学)学位論文(Thesis)要約の

平井, 裕士

電気化学機能を有する金属有機構造体のマイクロ波反応による創製

佐々木, 佑輔

有機-無機ハイブリッド微粒子を基盤とした機能性自己修復材料の開発

髙橋,杏子

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
 
短鎖脂肪酸の投与がTreg細胞誘導を介した妊娠子宮における免疫寛
容誘導に与える影響 
 
 
責任講座：     産科婦人科学講座 
氏  名：     髙橋 杏子    
【要約】 
 
【背景】妊娠の成立には、半異物である胚に対して母体が免疫寛容状態である
ことが不可欠で、それには制御性 T 細胞（Treg 細胞）の子宮内への誘導が重要
な役割を果たすと考えられている。原因不明不妊症や流産患者の子宮内膜では
Treg 細胞の減少や炎症性の Th17 細胞の増加が報告されているが、その原因や
治療法は明らかではない。短鎖脂肪酸（プロピオン酸ナトリウム、酢酸ナトリ
ウム、酪酸ナトリウム）は腸内細菌により産生され、Treg 細胞の誘導を介して
全身の免疫環境を調節することが知られている。しかしながら、短鎖脂肪酸の
投与による、子宮でのTreg細胞分布への影響、妊娠への関与は明らかではない。
そこで、短鎖脂肪酸の投与が妊娠時の子宮内の Treg 細胞や Th17 細胞の分布に
影響を与えるか否か検討した。 
【方法】c57BL/6 雌マウスを短鎖脂肪酸のプロピオン酸、酢酸、酪酸それぞれ
単独投与群とVehicle投与群に分け飲用水に混合させて2週間経口投与を行った。
また同時に、腸内細菌による影響を除くために 4 種混合の抗生物質を経口投与
した。妊娠初期には子宮や子宮の流入領域リンパ節中の Treg 細胞分布が上昇す
ることが知られており、それへの短鎖脂肪酸投与の影響を検討するため、排卵
誘発後に DBA/2 雄マウスと交配させ、3.5 day post coitus に子宮、子宮の流入
領域リンパ節、血液を採取した。子宮の流入領域リンパ節と血液中の Treg 細胞
と Th17 細胞の分布をフローサイトメトリーにより解析した。また子宮中の T
細胞の発現はリアルタイム PCR にてマーカー発現量を解析し検討した。 
【結果】短鎖脂肪酸の単独投与群それぞれと Vehicle 投与群を比較して、プロピ
オン酸群で子宮の流入領域リンパ節では Treg 細胞の割合が有意に高かった。酪
酸群と酢酸群では Treg 細胞、Th17 細胞ともに差はなかった。血液中では、酢
酸群で Vehicle 群と比較して Th17 細胞の割合が低下し、それに伴い Treg/Th17
比が有意に高かった。プロピオン酸群と酪酸群では、Treg 細胞、Th17 細胞と
もに差はなかった。子宮については、プロピオン酸群と Vehicle 群で Treg 細胞
の発現に差はみられなかった。 
【結論】短鎖脂肪酸のうちプロピオン酸の投与は、妊娠時の子宮の流入領域リ
ンパ節における Treg 細胞を増加させ、免疫寛容状態を誘導する可能性が示唆さ
れた。短鎖脂肪酸の投与が原因不明不妊症や流産患者の免疫状態を改善させ、
新たな治療法となることが期待される。 
 
 
 


短鎖脂肪酸の投与がＴreg細胞誘導を介した妊娠子宮における免疫寛容誘導に与える影響

佐藤, 太音

結晶場相互作用の新規解釈と高温強磁場磁化測定に基づくNd2Fe14B系結晶の再評価

山形大学Yamagata University博士（工学）学位論文(Thesis)学位論文要

小入羽, 祐治

MEMS技術を応用した試料キャリアによる観察および分析に関する研究

堀内, 真美

介護食の課題解決と高付加価値化を目指した軟質食品の3Dフードプリンティングに関する研究

邵, 超

柔らかい関節構造と弾性腱駆動によるロボットアームの運動学と制御

牛島, 正毅

論 文 内 容 要 約 
論文題目 
腎細胞癌におけるβアドレナリン受容体の発現と機能解析 
 
 
責任講座：    腎泌尿器外科学講座 
氏  名：    牛島 正毅     
【要約】 
βアドレナリン受容体(β adrenoceptor: ADRB）活性が癌促進的に働くことが
報告されている。腎細胞癌（renal cell carcinoma: RCC）でもβ2ADRB(ADRB2)
阻害薬が増殖を抑制するという報告があるが、ADRB 刺激の作用や、既存の抗腎
細胞癌薬とβ遮断薬を併用した場合の報告はない。 
【目的】カテコラミン存在/非存在下での RCC における ADRB1/2 の発現・機能を
解析し、ADRB1/2 刺激が RCC に促進的に働くか、既存の抗腎細胞癌薬に対して抵
抗性を引き起こすかを検討する。 
【方法】ADRB1/2 の発現を腎摘除術検体の免疫組織化学染色とヒト腎癌細胞株の
mRNA で調べた。ADRB1/2 の基礎活性を siRNA で ADRB1/2 のノックダウン(Knock 
Down: KD)で調べた。非選択的β受容体作動薬である Isoproterenol (ISO)の存
在下で、ADRB1/2 KD と、非選択的β遮断薬の Propranolol (PRO)の影響を調べ
た。腎癌細胞株において ISO と PRO が ADRB1/2 活性に与える影響を GloSensor 
cAMP assay にて cAMP 産生量を測定した。また、ADRB1/2 活性の既存治療薬
Sorafenib (Sor)への反応性を ISO 添加および ADRB1/2 KD または PRO による遮
断を行い評価した。細胞活性は MTS assay で評価した。 
【結果】臨床検体では ADRB1/2 の発現が確認され、ヒト腎癌細胞株において ADRB
の mRNA の発現が確認された。ADRB1 KD は ADRB1 発現の高い ACHN で ERK1/2、Akt 
(S473)のリン酸化を促進し、細胞活性の上昇を認めたが、発現量の少ない A-498
では軽度Erk1/2のリン酸化上昇を認めるのみだった。ADRB2 KDでは逆に、ERK1/2、
Akt (S473)のリン酸化、MCL1 の発現を抑制し、ACHN では siADRB2(1)(2)で、A-
498 では siADRB2(1)で活性低下を認めた。腎癌細胞株に ISO を添加したところ
cAMP は上昇し、PRO 添加では低下した。ISO による RK1/2、Akt (S473)のリン酸
化促進、A-498 で Bcl-2 の発現促進が確認された。ISO 添加後、Negative control
では細胞活性が上昇し、この反応は ADRB2 KD でキャンセルされた。Sor により
細胞活性は低下したが、ISO 添加によりこの細胞活性低下作用は減弱し、この反
応は ADRB2 KD によってキャンセルされた。高濃度 PRO（10 μM）は ISO 存在下
での Sor の作用減弱を軽度キャンセルしたが、低濃度の PRO ではキャンセルさ
れなかった。 
【結論】ADRB1/2 刺激は、RCC において腫瘍促進的に作用し、Sor の治療効果を
落とす可能性が示された。 


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