Analyses of effects of beta-cell disallowed genes on glucose metabolism

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全世界の糖尿病罹患者は2021年で5億3700万人と推計されている。インスリンを分泌する膵β細胞の障害は、糖尿病の原因となる。我々はこれまでに、膵β細胞の発生・分化・機能における転写因子の機能を、個体レベルで解析してきた。その結果、それら特定の転写因子の発現低下により膵β細胞が脱分化すること、その脱分化が膵β細胞障害と耐糖能異常の原因となることを、細胞系譜追跡実験などにより明らかにした。脱分化膵β細胞では、通常の膵β細胞で発現が抑制されている分子の発現増強が認められる。そこで本研究では、成熟膵β細胞に特異的な遺伝子発現抑制メカニズムを解析し、それら遺伝子群が、糖尿病における膵β細胞障害にどのように関与するのかを明らかにすることを目的として、研究を進めている。本年度は、昨年度までに同定された、成熟膵β細胞で発現が抑制され、糖尿病の膵島で発現が増強する遺伝子（以下、標的遺伝子）と、その発現を制御する転写因子群の機能について、引き続き解析した。具体的には、糖尿病モデルマウスや高脂肪食給餌マウスと、それらの対照マウスの膵島における、標的遺伝子や転写因子群の発現を解析した。また、in vitroあるいはin situにおける転写因子群の過剰発現が、標的遺伝子の発現に与える影響を解析した。これら解析の結果、糖尿病状態の膵β細胞においては、これら遺伝子の発現増強が誘因となって、膵β細胞障害が引き起こされる分子メカニズムが明らかになりつつある。