東北大学大学院医学系研究科・医学部

医科学専攻

  • Master's Courses　
    修士課程
  • Doctoral Courses　
    博士課程

Clinical Biology and Hormonal Regulation病態液性制御学

  • トランスポーター
  • 腸内細菌
  • tRNA
  • ミトコンドリア病
  • 抗線維化
  • ミトコンドリア
  • フラックスアナライザ

STAFF

Professor

  • Abe, TakaakiProfessor. 阿部 高明 教授

Other Faculty / Staff

  • Sato, Takeya
    Assoc. Prof. 佐藤 岳哉 准教授

CONTACT

OUTLINE

Takaaki ABE studied and isolated various uremic solute transporters (e.g. SLCO4C1) and their pathophysiological roles in chronic kidney disease (CKD) and now he is an editorial board member of the American Journal of Physiology (Renal Physiology).
He found that various uremic toxins are generated in the gut and ClC-2 chloride channel activator lubiprostone, clinical used as a laxative, ameliorates the progression of CKD and the accumulation of uremic toxins by improving the gut microbiota and intestinal environment.
He also reported that have reported that indole acetic acid found in CKD patients increased verythropoietin production and synthesized its analog mitochonic acid MA-5 increased cellular ATP and rescued fibroblasts from various mitochondrial disease patients such as Leigh, MELAS, LHON, Kearns-Sayre syndrome (Suzuki T. et al. Tohoku J. Exp. Med. 2015). He also found that MA-5 is also effective in the mitochondrial DNA defect disease model “Mitomice” resucuing cardimyocyte and renal tubular respiration. MA-5 could be novel therapeutic drugs for the treatment of mitochondrial diseases that exerts its effect in a novel manner different from anti-oxidant therapy (Suzuki T. JANS 2015).

ミトコンドリア病に対して有効な治療法はなく治療薬の開発が急がれている。
当教室では腎不全患者の血中尿毒症物質からミトコンドリア病患者の皮膚線維芽細胞の保護効果を検討したところ化合物MA-5は生存率を有意に上昇させ、毒性を示すことなく細胞内ATP濃度を上昇させ、ミトコンドリア病モデルマウスの心臓と腎臓の呼吸を改善し長期生存させた。その作用機序は既存の抗酸化作用とは異なりミトコンドリア結合蛋白質を介した新規作用機序であり機能面から多剤とは競合しない。本薬剤はAMED橋渡し研究の支援により非臨床POCの取得をめざしている。
また慢性腎臓病（CKD）患者は増えており現在30万人が透析を受けており１兆5000億円の医療費がかかっていて医療財政を圧迫している。しかし現在腎不全を治療する薬剤は無い。腎不全時には種々の尿毒症物質が血中に蓄積し症状を呈し死亡率が上昇するため、それら尿毒症物質の蓄積を阻止する新たな薬剤の開発が必要である。当教室ではマウス腎不全モデルに慢性便秘症治療薬ルビプロストンを投与すると腎不全時の腸内環境を改善させ、体内の尿毒症物質の蓄積を抑制し腎保護作用を有していることを明らかにした。従って腸内細菌叢を変化させる薬物はCKDに対する新たな治療法であり透析導入延長をもたらす可能性を秘めている。

ARTICLE

Toyohara T., Roudnicky F., Florido MHC., Nakano T., Yu H., Katsuki S., Lee M., Torsten M., Friesen M., Davidow L.S., Ptaszek L., Abe T., Rubin LL, Pereira AC., Aikawa M., Cowan CA. Patient hiPSCs Identify Vascular Smooth Muscle Arylacetamide Deacetylase as Protective against Atherosclerosis. Cell Stem Cell. 2020 May 12:S1934-5909(20)30157-0.

Kikuchi K, Saigusa D, Kanemitsu Y, Matsumoto Y, Thanai P, Suzuki N, Mise K, Yamaguchi H, Nakamura T, Asaji K, Mukawa C, Tsukamoto H, Sato T, Oikawa Y, Iwasaki T, Oe Y, Tsukimi T, Fukuda NN, Ho HJ, Nanto-Hara F, Ogura J, Saito R, Nagao S, Ohsaki Y, Shimada S, Suzuki T, Toyohara T, Mishima E, Shima H, Akiyama Y, Akiyama Y, Ichijo M, Matsuhashi T, Matsuo A, Ogata Y, Yang CC, Suzuki C, Breeggemann MC, Heymann J, Shimizu M, Ogawa S, Takahashi N, Suzuki T, Owada Y, Kure S, Mano N, Soga T, Wada T, Kopp JB, Fukuda S, Hozawa A, Yamamoto M, Ito S, Wada J, Tomioka Y, Abe T. Gut microbiome-derived phenyl sulfate contributes to albuminuria in diabetic kidney disease. Nat. Commun. 2019 Apr 23;10(1):1835.

Matsuhashi T., Sato T., Kanno S., Suzuki T., Matsuo A., Oba Y., Kikusato M., Ogasawara E., Kudo T., Suzuki K., Ohara O., Shimbo H., Nannto F., Yamaguchi H., Saigusa D., Mukaiyama Y., Watabe A., Kikuchi K., Shima H., Mishima E., Akiyama Y., Oikawa Y., HO H.-J., Akiyama Y., Suzuki C., Uematsu M., Ogata M., Kumagai N., Toyomizu M., Hozawa A., Mano N., Owada O., Aiba S., Yanagisawa T., Tomioka Y., Kure S., Ito S., Nakada K., Hayashi K., Osaka H. and Abe T. Mitochonic acid 5 (MA-5) facilitates ATP synthase oligomerization and cell survival in various mitochondrial diseases. EBioMedicine 20: 27-38, 2017

Suzuki T., Yamaguchi H., Kikusato M., Hashizume O., Nagatoishi S., Matsuo A., Sato T., Kudo T., Matsuhashi T., Murayama K., Oba Y., Watanabe S., Kanno S.-I., Minaki D., Saigusa D., Shinbo H., Mori N., Yuri A., Yokoro M., Mishima E., Shima H., Akiyama Y., Takeuchi Y., Kikuchi K., Toyohara T., Suzuki C., Ichimura T., Anzai J., Kohzuki M., Mano N., Kure S., Yanagisawa T., Tomioka Y., Toyomizu M., Tsumoto K., Kazuto Nakada K., Bonventre J.V., Ito S., Osaka H., Hayashi K. and Abe T. Mitochonic acid MA-5 binds to mitochondria and ameliorates renal tubular and cardiac myocyte damages. J. Am. Soc. Nephrol. 27: 1925-1932, 2016

Mishima E., Fukuda S., Shima H., Hirayama A., Akiyama Y., Takeuchi Y., Fukuda N.N., Suzuki T., Suzuki C., Yuri A., Kikuchi K., Tomioka Y., Ito S., Soga T. and Abe T. Alteration of the intestinal environment by lubiprostone is associated with amelioration of adenine-induced CKD. J. Am. Soc. Nephrol. 26: 1787-1794, 2015

Mishima E., Inoue C., Saigusa D., Inoue R., Ito K., Ito S., Tomioka Y., Itoh K. and Abe T. Conformational change in tRNA is an early indicator of acute cellular damage with prognostic significance. J. Am. Soc. Nephrol. 25: 2316-2326, 2014

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