膵β細胞の分化増殖とインスリン分泌におけるコレステロール合成の役割の解明

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膵β細胞特異的HMG-CoA 還元酵素（HMGCR）欠損（以下KO）マウスが、β細胞の増殖障害やインスリン分泌障害、分化転換(transdifferentiation)を引き起こすメカニズムを追求する実験計画を立てた。これに対して、以下のような結果が得られた。器官のサイズや形の制御に関わるHippo経路のYAP (Yes-associated protein)及びTAZ (transcriptional coactivator with PDZ-binding motif) が、細胞増殖を促進し、メバロン酸経路によって制御されることが報告されており、5週齢のマウスの膵島の解析を行った。Taz遺伝子の発現には有意差が認められなかったが、Yap遺伝子はKOマウスでの発現亢進が認められた。そこで膵島の蛍光染色を行ったが、YAP染色及びTAZ染色に有意差は認められなかった。western-blottingでの解析も試みたが、KOマウスから単離できる膵島が少なく、得られる蛋白量も少なく困難であった。またKOマウスで得られた表現型が、HMGCRより下流で合成されるコレステロールの減少によるものであるか、コレステロール合成とは別の経路で合成される非ステロール産物の減少によるものかを調べるために、外来性のメバロン酸により代償できるか救済実験を行った。飲水中にメバロン酸を添加して3週齢から2週間投与したが、救済できなかった。3週齢ではすでに膵β細胞の減少を来たしているため救済できなかった可能性を考え、胎生期から母体にメバロン酸投与を試みたが、十分な血中濃度が得られず救済できなかった。そのため、今後はタモキシフェン誘導のIns2 Creマウスを用いて成体マウスでの膵β細胞特異的Hmgcrの欠損の影響を解析する方針である。