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【たけしの家庭の医学】スーパー健康長寿物質「AIM」の効果|メタボのブレーキ「AIM」に肝臓がんを抑制する働きを発見|AIMで急性腎不全(AKI)を治療|中性脂肪を溶かす|10月2日【論文・エビデンス】

2018年10月2日放送の「たけしの家庭の医学」ではスーパー健康長寿物質「AIM」を取り上げます。

そこで、番組の放送前に予習をしてみました。

→ 【たけしの家庭の医学】AIM増加が期待できる食品はさんま(DHA)+レモン(ビタミンC)!|10月2日 についてくわしくはこちら




【目次】

■メタボのブレーキ「AIM」に肝臓がんを抑制する働きを発見

AIMによる肝疾患の制御
AIMによる肝疾患の制御

参考画像:メタボのブレーキに肝臓癌を抑制する働きを発見~新しい肝臓癌治療法の可能性~(2014/10/3、IST)|スクリーンショット

メタボのブレーキに肝臓癌を抑制する働きを発見~新しい肝臓癌治療法の可能性~

(2014/10/3、IST)

タンパク質AIM注1)は細胞中での中性脂肪の蓄積を阻害するメタボリックシンドロームのブレーキとして働く。

このタンパク質は肝臓の細胞が癌化すると、細胞の表面に蓄積して癌細胞が除去されやすくする作用があることを今回明らかにした。

肝臓癌は有効な抗癌剤がなく治療が困難であるが、今回の発見により、AIMを利用した新規かつ安全な肝臓癌の治療法を開発できるようになることが期待される。

東京大学 大学院医学系研究科の宮崎徹教授らの研究グループは、通常は脂肪細胞や肝臓の細胞(肝細胞)に取り込まれ、細胞中での中性脂肪の蓄積を阻害することによって肥満や脂肪肝の進行を抑制する、いわばメタボリックシンドロームのブレーキとして働くことが知られているタンパク質AIM(Apoptosis Inhibitor Macrophage:マクロファージから分泌され、細胞のアポトーシス(細胞死)を抑制する分子)が、肝臓に生じた癌細胞を選択的に除去せしめる働きがあることを明らかにしました。

→ 肝臓がんの症状 についてくわしくはこちら

【参考リンク(論文・エビデンス)】

■AIMで急性腎不全(AKI)を治療

AIMによる急性腎不全(AKI)治癒メカニズムとその臨床応用
AKI発症時、血中にAIMが十分ある場合(上)、IgMから解離したフリーAIMが尿中に移行し、近位尿細管に詰まったdebrisに付着し、それを目印としてKIM-1を発現した尿細管上皮細胞が速やかにdebrisを除去し、AKIは回復に向かう。一方、AIMが不足している状況、すなわち血中AIM値が低値であったり、通常のAIMの量では十分治癒できないような重症のAKIを発症した場合(下)、debrisの除去が十分に行われず、二次的に炎症や線維化、さらには糸球体の機能低下を惹起し、腎不全のために患者は死亡あるいは慢性化する。このような場合、AIMを投与しdebrisの十分な除去を誘導することによって、AKIを治療することが可能である。また、尿中のAIM値を測定することにより、AKIの重症度や予後を診断することも可能である。

参考画像:AIM投与による急性腎不全治療につながる革新的成果(2016/1/5、日本医療研究開発機構)|スクリーンショット

AIM投与による急性腎不全治療につながる革新的成果

(2016/1/5、日本医療研究開発機構)

急性腎不全が生じると、腎臓の中の尿の通り道(尿細管という)に “ゴミ”(細胞の死骸)が詰まり、そのことが腎機能の低下を招く引き金となることが知られている。AIMは通常血液中に存在するが、腎臓の機能が低下すると尿中に移行しゴミに付着する。そして付着したAIMが目印となって、周囲の細胞が一斉にゴミを掃除し、迅速に詰まりが解消され、その結果、腎機能は速やかに改善することが明らかとなった。さらに本研究グループは、AIMを持たないマウスが急性腎不全になると、詰まったゴミは掃除されることなく、腎臓の機能は著しく悪化し続け多くが死んでしまい、またAIMを正常に持っているマウスでも、重症の急性腎不全を起こすと、体内に持っているAIMの量では十分にゴミが掃除されず、腎臓内の詰まりが解消されないまま、やはり多くが死んでしまうことを明らかにした。そしていずれの場合でも、AIMを静脈注射することで、尿細管の詰まりは劇的に解消され、腎機能が速やかに改善し致死率は著しく低下することを見出した(注:致死率は60~100%であったものが、AIM投与により0%となった)。

すなわち、血中のAIM量が不十分である場合(もともと血中濃度が低い場合や、重度の腎不全が生じた場合)には、AIMを投与することで急性腎不全を速やかに改善させ、慢性化する危険を回避することが可能であると考えられる。腎機能低下時の血中AIMの尿中への移行およびゴミへの付着は、ヒト急性腎不全患者でも同様に観察されるため、マウスだけでなくヒト急性腎不全患者においても、AIMによる治療は有効であると考えられる。

東京大学大学院医学系研究科の宮崎徹教授らの研究グループは、タンパク質AIMが、直接腎臓に働きかけ急性腎不全を治癒させることを明らかにしました。

また、急性腎不全が治った後に、定期的にAIMを投与し、腎臓のゴミをきれいにすることにより、急性腎不全の再発や慢性化のリスクを低くする可能性があるそうです。

【参考リンク(論文・エビデンス)】

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中性脂肪の塊を溶かすたんぱく質「AIM」、肥満治療薬の候補に

東京大の宮崎徹教授らの共同研究グループによれば、脂肪細胞内で中性脂肪を溶かしたり減らしたりする作用を持つたんぱく質「AIM」を発見したそうです。

→ 中性脂肪を下げる食事・運動・サプリメント について詳しくはこちら

【参考リンク(論文・エビデンス)】

■ネコではAIMが急性腎不全治癒に機能していない

ネコに腎不全が多発する原因を究明―ネコでは AIM が急性腎不全治癒に機能していない―

(2016/10/12、東京大学)

血液中のタンパク質 AIM(apoptosis inhibitor of macrophage;CD5L とも呼ばれる)は急性腎不全を治癒させる機能を持つ(注 1:過去の主な文献 1-6)が、ネコAIM は急性腎不全時に機能せず、そのためにネコでは正常な治癒・回復が障害されていることを見出した。

ネコ型 AIM に起因する急性腎不全の治癒障害は、AIM タンパク質の投与によって治療できた。

ネコは血液中にAIMをじゅうぶん持っているにもかかわらず、急性腎障害が生じても腎臓の機能は回復せず、そのまま慢性腎不全へと進行してしまう可能性が高いことが明らかになったそうです。

ネコにAIMを投与することで急性腎不全を速やかに改善させ、慢性化する危険を回避することが可能であると考えられます。

【参考リンク(論文・エビデンス)】

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腎臓は『肝腎連関』『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要|#NHKスペシャル

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■腎臓は『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』『肝腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要|#NHKスペシャル

Kidney

by Tareq Salahuddin(画像:Creative Commons)

2017年10月1日21時放送のNHKスペシャル「人体 ~神秘の巨大ネットワーク~」では「“腎臓”が寿命を決める」を取り上げるそうです。

「健康長寿のカギは腎臓にあり」――“地味な臓器”の真価とは

(2017/9/30、取材・文=NHKスペシャル「人体」取材班/編集=Yahoo!ニュース 特集編集部)

京都大学大学院医学研究科の柳田素子教授によれば、腎臓は、腎臓が悪くなると、他の臓器も悪くなり、他の臓器が病気になると、腎臓も悪くなるというように『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』『肝腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要となっているそうです。

以前、「腸腎連関」|腸内細菌叢のバランスをコントロールすることが慢性腎臓病の悪化を抑制するカギにによれば、腸管は腎臓と相互に影響を及ぼしているという「腸腎連関」の存在が近年明らかになりつつあることを紹介しました。

急性腎障害(AKI:acute kidney injury)に起因する遠隔臓器障害
急性腎障害(AKI:acute kidney injury)に起因する遠隔臓器障害

参考画像:急性腎障害と肺|Jstage|スクリーンショット

「健康長寿のカギは腎臓にあり」――“地味な臓器”の真価とは

(2017/9/30、取材・文=NHKスペシャル「人体」取材班/編集=Yahoo!ニュース 特集編集部)

実際、心筋梗塞、脳卒中、高血圧、COPD(慢性閉塞性肺疾患)など、よく知られたさまざまな病気を悪化させる背景に、慢性腎臓病があることがわかってきた。

急性腎障害の早い段階で、酸化ストレスの抵抗性を高める薬を飲むことにより、慢性腎臓病の進行を抑制できる|東北大学によれば、急性心不全や手術(血管手術・腎移植)、細菌感染・敗血症、大出血により腎臓へ流れる血流が不安定になると、酸化ストレスが生まれ、急性腎障害(AKI:acute kidney injury)を起こします。

急性腎障害は、高血圧糖尿病などの慢性疾患を伴う場合に、徐々に進行し、慢性腎臓病になります。

→ 慢性腎臓病(CKD)の症状・原因 について詳しくはこちら

今回の記事によれば、心筋梗塞脳卒中高血圧COPDなどの病気を悪化させる背景に、慢性腎臓病があるということですので、腎臓は健康を守るためのカギとなる臓器ということではないでしょうか?

これから、『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』『肝腎連関』といったキーワードを目にしたり、耳にする機会が増えてきそうですので、気になる方は番組をチェックしてみてください。




■放送後気になったところ

●腎臓にはレニンを分泌し、血圧をコントロールする役割を持っているのですが、高血圧患者はレニンを多く出しているそうです。

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●長寿のカギを握る物質「リン」!

血液中のリンの量が多い動物は短命で、少ない動物は長生きということがわかったそうです。

血液中のリンの量が少ないと、呼吸不全や心不全といった様々な病気の原因になると考えられており、また、多すぎると老化を加速するそうで、つまり、長寿のためにはリンの量をいかにコントロールするかが重要だということです。

腎臓にある遺伝子が異常を起こしたマウスは、リンの調節ができなくなっているため、リンが血液中に増加してしまい、血液中のリンが増加すると血管が石灰化すると考えられ、全身の血管が硬くなり、短命になっていると考えられます。

●イギリスの病院では、高血圧の持病がある患者に対して、薬を一時的にやめてもらうという治療を行なっているそうです。

それは、高血圧の薬の中には腎臓にダメージを与えてしまうものがあり、腎臓が弱っているときにそうした薬を続けると、急性腎障害(AKI)になる可能性があるため、いったん薬をやめることによって腎臓を回復させるという選択肢を選ぶという治療法をとっているそうです。

●アメリカ腎臓学会の調査チームによる分析によれば、入院患者のうち5人に1人が急性腎障害(AKI)を発症していたそうです。

人工透析技術の進歩によって、腎臓が悪化したという直接的な原因が死因になることは少ないのですが、腎臓は様々な臓器と関係があり、最近では、急性腎障害(AKI)になると、さまざまな臓器に炎症が出たり、障害が出ることがわかってきているそうで、それが多臓器不全につながっていたり、多臓器不全から急性腎障害(AKI)が起きるということがあるそうです。

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【参考リンク】
続きを読む 腎臓は『肝腎連関』『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要|#NHKスペシャル

Deepmind、アメリカ退役軍人省(VA)との提携|約70万人分のデータをディープラーニング用学習データとして活用し、急性腎障害(AKI)のアルゴリズムの改善・開発を目指す

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■Deepmind、アメリカ退役軍人省(VA)との提携|約70万人分のデータをディープラーニング用学習データとして活用し、急性腎障害(AKI)のアルゴリズムの改善・開発を目指す

Researching patient deterioration with the US Department of Veterans Affairs
Researching patient deterioration with the US Department of Veterans Affairs

参考画像:Researching patient deterioration with the US Department of Veterans Affairs(2018/2/22、Deepmind)

Researching patient deterioration with the US Department of Veterans Affairs

(2018/2/22、Deepmind)

Studies estimate that 11% of all in-hospital deaths are due to patient deterioration not being recognised early enough or acted on in the right way.

Deepmindのプレスリリースによれば、Deepmindはアメリカ退役軍人省(VA)との医療研究パートナーシップを結んだそうです。

ある研究によれば、病院内での死亡の11%は早期に発見しているか、適切な処置を行なっていれば避けられるものであったそうで、今回の提携で手に入れた約70万人分の退役軍人の匿名化した診療記録をディープラーニング用学習データとして活用することにより、患者の悪化の危険因子の特定や発症を正確に予測できるかどうかの判断をするための分析を行うそうです。

We’re focusing on Acute Kidney Injury (AKI), one of the most common conditions associated with patient deterioration, and an area where DeepMind and the VA both have expertise. This is a complex challenge, because predicting AKI is far from easy. Not only is the onset of AKI sudden and often asymptomatic, but the risk factors associated with it are commonplace throughout hospitals. AKI can also strike people of any age, and frequently occurs following routine procedures and operations like a hip replacement.

Our goal is to find ways to improve the algorithms currently used to detect AKI and allow doctors and nurses to intervene sooner.

Deepmindの目標は、現在予測することが難しい急性腎障害(AKI)のアルゴリズムを改善し、医療関係者が早期発見できるようにすることなのだそうです。

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■まとめ

腎臓の機能には、老廃物のろ過と排出、血圧の調節、ホルモンの分泌という機能があるだけでなく、腎臓は『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』『肝腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要|#NHKスペシャルで紹介した京都大学大学院医学研究科の柳田素子教授によれば、腎臓は『心腎連関』『脳腎連関』『肺腎連関』『肝腎連関』など臓器同士が連携するネットワークの要となっているそうです。

アメリカ腎臓学会の調査チームによる分析によれば、入院患者のうち5人に1人が急性腎障害(AKI)を発症していたそうです。

人工透析技術の進歩によって、腎臓が悪化したという直接的な原因が死因になることは少ないのですが、腎臓は様々な臓器と関係があり、最近では、急性腎障害(AKI)になると、さまざまな臓器に炎症が出たり、障害が出ることがわかってきているそうで、それが多臓器不全につながっていたり、多臓器不全から急性腎障害(AKI)が起きるということがあるそうです。

危険因子を特定でき、急性腎障害を早期発見することができればその他の病気を防ぐことにもつながるのではないでしょうか?







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