成熟前および成熟後Mafaノックアウトによる膵β細胞成熟機構の解明

通过成熟前和成熟后 Mafa 敲除阐明胰腺 β 细胞成熟机制

• 批准号: 22K11802
• 负责人: 宮崎 早月
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K11802/
• 关键词: 転写因子; 膵β細胞; 成熟機構; ベータ細胞; インスリン分泌

Mafa KO-IT6マウスに発生したインスリノーマから樹立したMafa遺伝子欠損β細胞株（Mafa-KO-MIN6細胞）は、MIN6細胞と比較してMafb遺伝子を高発現し、コンパクトに盛り上がったコロニー形態を示した。この細胞株にレンチウイルスベクターをもちいてMafa発現を回復させたrescue細胞を作製した（Mafa-rescue-MIN6細胞）。一方、長期に安定な成熟β細胞株MIN6-CB4を樹立し、この細胞からCRISPR-Cas9システムを用いてMafa遺伝子の両方のアレルを欠損させたβ細胞株（CB4-Mafa-KO細胞）を作製した。さらにMafa発現をレンチウイルスベクターをもちいて回復させたrescue細胞（CB4-Mafa-rescue細胞）を作製した。CB4-Mafa-KO細胞およびCB4-Mafa-rescue細胞をもちいてグルコース応答性インスリン分泌（GSIS）などの解析を進めたところ、KO細胞ではGSISは非常に低下していたが、Mafa発現により、ほぼMIN6-CB4細胞と同程度のGSISに回復した。一方、いくつかのMafa-KO-MIN6細胞株とそのMafa-rescue-MIN6細胞株をもちいてGSISなどの解析を進めたところ、大まかに性質の異なる２群に分類されることが分かってきた。即ち、ほとんどGSISが回復しない群と、グルコース応答性は少し回復するものの高グルコース刺激に対するインスリン分泌量が非常に低い群である。何らかの影響で成熟段階が異なる可能性が考えられた。これらの細胞をもちいてRNA-seqを行い、遺伝子発現の変化を検討し、β細胞の成熟に必要な因子を探索した。

Mafa KO - IT6 マ ウ ス に 発 raw し た イ ン ス リ ノ ー マ か ら set し た Mafa heritage 伝 son owe damage of beta cell line (Mafa - KO - MIN6 cells) は, comparison of MIN6 cell と し て Mafb heritage 伝 を high 発 し now, コ ン パ ク ト に sheng on り が っ た コ ロ ニ を ー form shown し た. こ の cell lines に レ ン チ ウ イ ル ス ベ ク タ ー を も ち い て Mafa 発 reply now を さ せ た rescue cells を cropping し た (Mafa - rescue - MIN6 cells). Mature side, long-term に stable な beta cell lines MIN6 - CB4 を し, こ の cells か ら CRISPR - Cas9 シ ス テ ム を with い て Mafa heritage 伝 son の struck party の ア レ ル を owe loss さ せ た beta cell lines (CB4 - Mafa - KO cells) を cropping し た. さ ら に Mafa 発 now を レ ン チ ウ イ ル ス ベ ク タ ー を も ち い て reply さ せ た rescue cells (CB4 - Mafa - rescue cells) を cropping し た. CB4 Mafa - KO cells お よ び CB4 Mafa - rescue cells を も ち い て グ ル コ ー ス 応 a sexual イ ン ス リ ン secretion (GSIS) な ど の parsing を into め た と こ ろ, KO cell で は GSIS は very low に し て い た が, Mafa 発 now に よ り, ほ ぼ MIN6 cells - CB4 と with degree Youdaoplaceholder0 GSISに reply た. Party, い く つ か の Mafa - KO - MIN6 cell lines と そ の Mafa - rescue - MIN6 cell lines を も ち い て GSIS な ど の parsing を into め た と こ ろ, big ま か に nature の different な る 2 group of に classification さ れ る こ と が points か っ て き た. ち, ほ と ん ど GSIS が reply し な い group と, グ ル コ ー ス 応 reply answer sex less は し す る も の の high グ ル コ ー ス stimulus に す seaborne る イ ン ス リ ン secretion が very low に い group で あ る. What ら なる ら affects the で mature stage が and the なる possibility が examines えられた. こ れ ら の cells を も ち い て RNA - seq を line い, but 伝 発 の now - the を beg し 検, beta cells の mature に を な factors necessary to explore し た.