MAPキナーゼ特異的ホスファターゼが膵β細胞の高次機能を発現・維持する機構

MAP激酶特异性磷酸酶表达并维持胰腺β细胞高级功能的机制

基本信息

批准号：
14657270
负责人：
竹内利行
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Gunma University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
起止时间：
2002 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

PTHrPはcAMP経路を介してインスリン含量とそのmRNA発現を増加させる。この効果はラット膵島や継代数の少ないMIN6細胞で顕著に見られる。我々は、PTHrP/cAMP経路がMAPキナーゼ特異的ホスファターゼ(MKP)群を高発現させることと、MKPがインスリン発現を増加させ、β細胞を長期生存させることを見出した。MKPは現在9種類知られており、各MKP特異的プライマーによるPCRで、膵β細胞では少なくとも5種類のMKPが発現していた。このうちMKP-1のみがPTHrPで誘導されることをノザンブロットで確認した。β細胞でMKPのターゲットとなるMAPキナゼをそのインヒビターで調べた。ERK1/2に特異的なPD98059はインスリン発現に影響を与えなかった。しかしP38とJNKに特異的なSB203585はインスリン発現を上昇させ、そのdoseとp38及びJNKのリン酸化型の解析からSB203585の効果はJNKの阻害によると推測された。そこでJNKを特異的に阻害するSP600125をMIN6に作用させるとインスリン量とインスリンmRNAが用量依存的に増加した。MKP-1をアデノウィルスベクターでβ細胞に導入すると、β細胞は長期生存するのみならずインスリン発現が増加した。ところでMKP-1の阻害剤Ro-31-8220はMKP-依存的インスリン発現を完全に抑制した。従ってMKP-1が成熟β細胞のインスリン発現を制御していることが明らかとなった。

PTHRP通过营地途径增加胰岛素含量及其mRNA表达。这种效应在大鼠胰岛和MIN6细胞中显着，传递较少。我们发现，MAP激酶特异性磷酸酶（MKP）组的PTHRP/CAMP途径高表达，并且MKP增加了胰岛素表达，并允许β细胞长时间生存。当前有9种已知类型的MKP，使用每种MKP特异性引物在PCR中在胰腺β细胞中至少表达了至少五种类型的MKP。其中，只有PTHRP诱导了MKP-1，并且通过北印迹证实了MKP-1。 MAP激酶是β细胞中MKP的靶标，用其抑制剂检查了。 ERK1/2特异性PD98059对胰岛素表达没有影响。然而，推断SB203585（p38和JNK）的特异性增加，对p38和JNK的剂量和磷酸化形式的分析提高了SB203585的作用是由于JNK的抑制作用。因此，当特异性抑制JNK的SP600125作用于MIN6时，胰岛素和胰岛素mRNA的量以剂量依赖性方式增加。当将MKP-1引入具有腺病毒载体的β细胞中时，β细胞不仅可以长期存活，而且还增加了胰岛素表达。顺便说一下，MKP-1 RO-31-8220的抑制剂完全抑制了MKP依赖性胰岛素表达。因此，已经揭示了MKP-1调节成熟β细胞中的胰岛素表达。