研究助成

2023年度 医学系研究助成(基礎)

アミノ酸トランスポーターの構造情報を基盤とした遺伝性疾患シスチン尿症薬物治療のための病態解明

研究題目 アミノ酸トランスポーターの構造情報を基盤とした遺伝性疾患シスチン尿症薬物治療のための病態解明
年度/助成プログラム 2023年度 医学系研究助成(基礎)
所属 東京慈恵会医科大学 臨床検査医学講座
氏名 Wiriyasermkul Pattama
キーワード トランスポーター / アミノ酸 / 代謝 / 腎臓 / 腎臓病
研究結果概要 アミノ酸トランスポーターはアミノ酸の恒常性維持に重要な役割を果たし、その機能障害はシスチン尿症をはじめとする多様な疾患を引き起こす。シスチン尿症はrBAT-b0,+ATの変異により腎臓にシスチンが蓄積する疾患であり、本研究では病態機序が未解明である代表的な変異2種の機序解明を目指した。構造解析により、一方の変異体はrBATのCa2+結合部位近傍に位置し、Ca2+結合の障害により複合体形成が妨げられ小胞体内に留まることが示された。もう一方のb0,+AT変異体は細胞膜に局在するが機能不全を示し、分子内構造の変化がコンフォメーション変化を障害することでトランスポートサイクルを損なうことが明らかになった。これらの成果はシスチン尿症の病態機序の理解に重要な知見を提供する。
疾患の原因となるだけでなく、アミノ酸トランスポーターの変化はアミノ酸恒常性にも影響を及ぼす。AKIでは血清D-セリン比の上昇が認められる。本研究ではSMCTを新規D-アミノ酸トランスポーターとして同定し、D/L-セリンの再吸収機構を解明した。また、腎機能維持におけるアミノ酸トランスポーターの重要性を明らかにした。
公表論文 1. A multi-hierarchical approach reveals D-serine as a hidden substrate of sodium-coupled monocarboxylate transporters. eLife 2024;12:RP92615.
2. Identification of three distinct cell populations for urate excretion in human kidneys. J Physiol Sci 2024;74(1):1.
3. A novel synthetic bile acid derivative inhibits hepatitis B virus infection at entry step by interfering with the oligomerization of sodium taurocholate co-transporting polypeptide. Antiviral Res 2025;243:106267.