Regulatory mechanism of selenoprotein P expression and its deterioration mechanism of glucose metabolism

硒蛋白P表达的调控机制及其糖代谢恶化机制

• 批准号: 20H00488
• 负责人: 斎藤 芳郎
• 金额: $ 29.2万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20H00488/
• 关键词: セレン; インスリン分泌; インスリン抵抗性; 地域住民コホート; ICP-MS; 転写因子; セレノプロテインＰ; 2型糖尿病; 発現制御; NRF2; スルフォラフェン; lncRNA

必須微量元素“セレン”は、生体の恒常性維持に必要不可欠な元素であるが、毒性の強い元素でもあり、過剰量と欠乏量の間（適正範囲）が特に狭い栄養素として知られる。近年では、過剰セレンにより、糖尿病リスクが増加する事が報告されるようになった。これまで、2型糖尿病患者でSePが増加し、過剰SePが骨格筋のインスリン抵抗性を増加することや、膵β細胞のインスリン分泌を抑制することが明らかとなっている。過剰SePは、2型糖尿病の“悪玉”であり、極めて重要な治療標的である。本研究では、SePによる糖代謝異常の鍵となる“SePの発現制御機構”および“過剰SePによる糖代謝悪化メカニズム”を明らかにする。具体的には、肝臓におけるSeP発現制御機構の解明（課題①）、過剰SePによる糖代謝・血管恒常性悪化メカニズムの解明（課題②）、東北大学・東北メディカルメガバンク（TMM）地域住民コホート研究（課題③）、以上3つの研究を実施する。今年度、課題①では、SePのプロモーターアッセイ系を構築し、高血糖による発現上昇に重要な領域が同定された。また、SeP発現を抑制する分子として、スルフォラフェンSFNを同定し、その作用機序、特にNRF2との関連性を明らかにした。また、SeP発現を抑制する新規lncRNA L－ISTを同定した。課題②では、膵β細胞のインスリン分泌におけるSePの役割を解析し、過剰あるいは欠乏でもインスリン分泌が低下することが分かった。欠乏による低下では、鉄依存的な脂質酸化反応に依存した障害と、依存しない障害があることが分かった。課題③ではICP－MSによる重金属定量系を構築し、検体の評価を進めた。

The essential trace elements are essential for the maintenance of the homeostasis of the organism, and the toxic elements are essential for the maintenance of the homeostasis. In recent years, the number of cases of diabetes mellitus has increased. In patients with type 2 diabetes mellitus, SeP increases, SeP increases, and β-cell secretion is inhibited. Type 2 diabetes mellitus is a type 2 diabetes mellitus. In this study, the key to abnormal glucose metabolism in SeP and SeP was identified as "SeP production control mechanism" and "glucose metabolism control mechanism in SeP". Specifically, the understanding of the mechanism of SeP development and control (task 1), the understanding of glucose metabolism and vascular homeostasis (task 2), and the study of local residents of Tohoku University (TMM)(task 3) were carried out. This year, the problem is that the important areas for the development of high blood sugar are the same. The molecular mechanism of inhibition of SeP expression, the mechanism of action of SFN, and the relationship between NRF2 and SFN are discussed. New regulations on lncRNA L-IST inhibition of SeP expression Question 2: The secretion of β-cell protein is analyzed and the secretion of β-cell protein is decreased. The lack of iron in the lipid acidification reaction, the dependence of the lipid acidification reaction, the dependence on the lipid acidification reaction, Subject 3: Construction and evaluation of heavy metal quantitative system for ICP-MS

项目成果

University of Copenhagen(デンマーク)

哥本哈根大学（丹麦）

生命金属ダイナミクス ～生体内における金属の挙動と制御～

生命金属动力学〜活体中金属的行为和控制〜

• 发表时间: 2021
• 作者: 近藤 美欧;正岡 重行
• 通讯作者: 正岡 重行

血漿セレン含有タンパク質セレノプロテインＰを標的とした生活習慣病の予防・治療法の開発

以血浆含硒蛋白硒蛋白P为靶点的生活方式相关疾病的防治方法开发

• 发表时间: 2020
• 作者: Tsuji Taro;Tanaka Takafumi;Tanaka Tsukushi;Yazaki Ryo;Ohshima Takashi;斎藤芳郎
• 通讯作者: 斎藤芳郎

セレノプロテインPを標的としたグリオブラストーマ治療薬

靶向硒蛋白 P 的胶质母细胞瘤治疗

• 发表时间: 2020

Lipid peroxidation products as a mediator of toxicity and adaptive response-The regulatory role of selenoprotein and vitamin E

脂质过氧化产物作为毒性和适应性反应介质——硒蛋白和维生素E的调节作用

• DOI: 10.1016/j.abb.2021.108840
• 发表时间: 2021
• 期刊: Archives of Biochemistry and Biophysics
• 影响因子: 3.9
• 作者: Suzuki T*;Hori Y*;Sawazaki T;Shimizu Y;Nemoto Y;Taniguchi A;Ozawa S;Sohma Y;Kanai M;Tomita T;Saito Yoshiro
• 通讯作者: Saito Yoshiro