ヒトVIP遺伝子導入による糖尿病抵抗性トランスジェニックマウスの作製とその解析

导入人VIP基因抗糖尿病转基因小鼠的产生与分析

• 批准号: 06770099
• 负责人: 加藤 一郎
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06770099/
• 关键词: VIP; VIP遺伝子; PHM-27; トランスジェニックマウス; 膵β細胞; インスリン; グルコース; 糖負荷試験

Vasoactive Intestinal Peptide(VIP)は当初腸管より単離されたが膵臓の神経にも存在し、インスリン分泌を促進する神経伝達物質として膵ランゲルハンス島細胞の機能を制御する可能性が示唆されてきた。今回、ヒトVIP遺伝子を膵β細胞において過剰発現させたトランスジェニックマウスを作製しその血糖・インスリン分泌に対する影響を明らかにすることを目的として以下の実験を行なった。1.ラットインスリンプロモーターの下流に、ヒトVIP遺伝子を連結したDNA断片(11.7Kb)をマウス受精卵に顕微注入しトランスジェニックマウスを作製した。2.サザン法、ノーザン法により導入遺伝子のコピー数、組織特異的発現を確認した。3.免疫染色にて膵ランゲルハンス島β細胞特異的なVIPおよびPHM-27両蛋白の発現を確認した。4.トランスジェニックマウス膵ランゲルハンス島からVIPが分泌されることをRIAにより確認した。5.摂食時の血糖値は、トランスジェニックマウスはコントロールマウスに比較して有意に低下していた。6.グルコース腹腔内投与による糖負荷試験を行なうと、トランスジェニックマウスの血糖値はコントロールマウスに比較して30-120分値において有意に低値を示した。7.グルコース投与15分後の血中インスリンはトランスジェニックにおいて約2.8倍に上昇していた。以上、ヒトVIP遺伝子導入トランスジェニックマウスにおいて、膵β細胞で産生されたVIPおよびPHM-27がオートクライン機構により膵β細胞自身に作用しグルコース刺激に対応したインスリン分泌を促進して血糖低下、耐糖能改善をもたらすことが明らかになった。国内外を通じてヒトVIP遺伝子を膵β細胞で過剰発現させた報告は本研究が初めてである。本マウスでの解析結果は糖尿病膵ランゲルハンス島細胞へのヒトVIP遺伝子導入による糖尿病遺伝子治療の可能性を同時に示唆する。

Vasoactive Intestinal Peptide (VIP) is an indicator of the possibility of inhibiting the function of intestinal islet cells by promoting the secretion of vasoactive Intestinal Peptide (VIP) in the brain. Now, the VIP gene has been detected in the beta cell, and the effect of the gene on the blood glucose secretion is obvious. 1. DNA fragment (11.7Kb) was linked to the downstream of the embryo by VIP gene. 2. Identification of the number and tissue-specific appearance of the introduced gene by the method of separation and separation 3. Immunostaining was used to confirm the expression of β-cell-specific VIP and PHM-27 proteins. 4. 5. The blood sugar level during the meal is intentionally low. 6. Intraperitoneal administration of glucose and glucose load test: 30 - 120 points 7. After 15 minutes, the blood concentration increased by about 2.8 times. The above, VIP gene introduced into the cell, the production of beta cells, VIP and PHM-27, the role of beta cells themselves, the stimulation of beta cells secretion, the promotion of low blood sugar, glucose tolerance improvement, and so on. This paper reports the discovery of VIP gene in β-cells at home and abroad The results of this analysis also indicate the possibility of gene therapy for diabetes mellitus by introducing VIP gene into the cells of diabetes mellitus.

项目成果

加藤一郎: "ヒトVIP遺伝子導入トランスジェニックマウスにおける血糖降下と耐糖能改善" 糖尿病. 37. 225 (1994)

加藤一郎：“人类 VIP 转基因小鼠的血糖降低和葡萄糖耐量的改善”糖尿病。 37. 225 (1994)

加藤一郎: "膵ランゲルハンス島β細胞でヒトVIP遺伝子を過剰発現するトランスジェニックマウスの作製と導入遺伝子による血糖降下作用." 分子糖尿病. 5. 73-80 (1994)

Ichiro Kato：“在胰岛 β 细胞中过度表达人类 VIP 基因的转基因小鼠的创建以及转基因的降血糖作用。” 5. 73-80 (1994)。

Ichiro Kato: "Transgenic Mice Overexpressing Human Vasoactive Intestinal Peptide Gene in Pancreatic β Cells.Evidence for Improved Glucose Tolerance and enhanced insulin secretion by VIP and PHM-27 in vivo." J.Biol.Chem.269. 21223-21228 (1994)

Ichiro Kato：“转基因小鼠在胰腺 β 细胞中过度表达人类血管活性肠肽基因。VIP 和 PHM-27 改善体内葡萄糖耐受性和增强胰岛素分泌的证据。J.Biol.Chem.21223-21228。”

Ichiro Kato: "Enhanced Insulin Secretion and Improved Glucose Tolerance in Transgenic Mice Overexpressing Human VIP/PHM-27 Gene in Pancreatic Beta Cells" 15th International Diabetes Federation Congress,Abs.313 (1994)

加藤一郎：“在胰腺β细胞中过度表达人类 VIP/PHM-27 基因的转基因小鼠中胰岛素分泌增强并改善葡萄糖耐量”第 15 届国际糖尿病联合会大会，Abs.313 (1994)

Atsuya Akabane: "Inhibition by Nicotinamide of Cytokine-Induced Nitric Oxide Synthase Expression in Pancreatic Islets" 15th International Diabetes Federation Congress,Abs.97 (1994)

Atsuya Akabane：“烟酰胺对胰岛中细胞因子诱导的一氧化氮合酶表达的抑制”第 15 届国际糖尿病联合会大会，Abs.97 (1994)