臨牀透析 Vol.19 No.4(2-2)


特集名 腎性貧血をもう一度考える
題名 [総論]尿毒症環境と貧血概論
発刊年月 2003年 04月
著者 今川 重彦 筑波大学臨床医学系血液内科
【 要旨 】 エリスロポエチン(EPO)の生産部位は,腎臓のperitubular capillary interstitial cellとされている.われわれは,腎性貧血の成因は,EPO生産部位の障害のほかに酸素センサーの障害あるいは転写調節機構の不均衡もありうると考えてきた.われわれは,EPO遺伝子プロモーターのGATA部位にGATA転写因子が結合してEPOの遺伝子発現を負に制御していることを認めた.一方最近,腎不全患者血清中でNO合成酵素(nitric oxide syntase;NOS)桔抗阻害物質であるNG-monomethyl-L-arginine(L-NMMA)が著増することが報告され,このL-NMMAが尿毒素である可能性が示唆された.そこで,L-NMMAが腎性貧血の原因となっているかどうかを,低酸素に反応してEPOを産生するHep3B細胞を用い,EPO発現に及ぼすL-NMMAの効果をGATA転写因子の面から解析した結果,L-NMMAはNO,cGMPを制御してGATA転写因子の結合活性を亢進させる.これによりEPOプロモーター活性を低下させ,その結果EPO産生量が低下するという腎性貧血の新たな機序の一つを認め報告した.基質となるL-arginineを補充することにより,増加したL-NMMAによるEPO産生抑制を解除できるかを検討した結果,L-NMMAによるEPO産生抑制はL-arginineにより改善され,新規の腎性貧血治療になると考えられた.
Theme Erythropoietin Up-To-Date
Title Uremic toxin and anemia
Author Shigehiko Imagawa Division of Hematology, Institute of Clinical Medicine, University of Tsukuba
[ Summary ] It has been reported that NG-monomethyl-L-arginine (L-NMMA) was undetectable in non-uremic subjects, but markedly elevated in uremic subjects. Based on this observation, we hypothesized that L-NMMA is a candidate uremic toxin, responsible for the anemia related to renal disease. However, the function of L-NMMA in mediating EPO gene expression has not been elucidated. Since L-NMMA functions as an inhibitor of NOS, it was expected that it would suppress the production of NO and cGMP. GATA transcription factors have been demonstrated to bind to the GATA element in the EPO promoter and negatively regulate EPO gene expression. In our previous study, we found that L-NMMA decreased the expression of NO and cGMP and increased the expression of GATA-2 mRNA and levels of GATA-2 binding activity, thereby inhibiting EPO promoter activity and causing a decrease in the expression level of EPO proteins. In the present study, we examineted the possibility of the use of L-arginine as a supportive therapy for the anemia related to renal disease. The results of an in vivo mouse assay revealed that L-NAME (an analogue of L-NMMA) inhibited the expression of EPO, but this inhibition of EPO expression by L-NAME was rescued by pretreatment with L-arginine. These findings suggest that L-arginine could be used to treat anemia related to renal disease.
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