実験嚢胞腎における嚢胞形成とクエン酸の効果に関する検討 Effect of citrate on the development of experimental polycystic kidney disease

[目的]多発性嚢胞腎では,嚢胞の増加,増大に伴い,進行性に腎機能が低下し腎不全に至るが,,嚢胞形成,進展に関与する因子はまだ充分に解明されていない.今回,我々は実験的嚢胞形成ラットを用い,腎嚢胞形成および腎機能悪化に対するクエン酸の影響を検討した.[対象および方法]Sprague-Dawley種ラットを3群に分け,グループ1は通常の飼料のみを,グループ2はジエチルサイアゾール(DPT)を4週間,グループ3はDPTとクエン酸を4週間与えた.4週後,24時間蓄尿と血液検査を行い,摘出腎臓を組織学的に検討した.また,クロライドチャネル-K(CLC-K)の発現をノーザンブロッティングおよび免疫組織学的に確認した.[結果]嚢胞形成は,DPTを摂取したグループ2と3のすべてのラットに認められたが,DPTとクエン酸をともに摂取したグループ3では嚢胞面積は有意に小さかった.GFRはグループ2が最も低く,明らかにグループ3に比べて低下していた.CLC-Kは,グループ2でグループ1より発現が弱かったが,グループ3はグループ2より発現が強かった.尿細管上皮細胞でのCLC-K(2)はグループ3でグループ2よりも強く染色され,嚢胞の増大に伴い染色性が低下していた.[結語]クエン酸は,実験的嚢胞形成ラットにおいて,嚢胞形成を阻害し,腎機能悪化を抑制した.尿細管上皮細胞でのCLC-Kの発現や局在の違いが,嚢胞増大に関与していると考えられた.

[Background] We investigated the effects of citrate on the development of renal cysts and renal dysfunction in experimental polycystic kidney disease (PKD). [Methods] Renal cystic disease was chemically induced by orally administered diphenylthiazole (DPT). Sprague-Dawley rats were divided into 3 groups : Group 1, normal rats ; Group 2, rats with DPT intake for 4 weeks ; Group 3, rats with DPT and citrate intake for 4 weeks. The expression and localization of chloride channel-K (CLC-K (2)) were examined using Northern blotting and immunohistochemistry. [Results] Cysts were found in the kidneys of all the rats in Group 2 and Group 3, but fewer and smaller cysts were found in Group 3. Glomerular filtration rate (GFR) was lowest in Group 2 and significantly better in Group 3. The expression of CLC-K was weaker in Group 2 than in Group 1 and stronger in Group 3 than in Group 2. CLC-K (2) staining in the epithelial cells weakened with cyst development. CLC-K (2) staining was stronger in Group 3 than in Group 2. [Conclusion] Citrate retards cyst formation and helps to prevent the deterioration of renal function in experimental PKD. Differences in the expression and localization of CLC-K in the epithelial cells may be attributable to the development of PKD.