糖尿病の遺伝子治療における糖濃度によるインスリン産生調節系の開発

糖尿病基因治疗中基于糖浓度的胰岛素产生调节系统的开发

• 批准号: 07770820
• 负责人: 川上 康
• 金额: $ 0.7万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 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: 1995
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1995 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-07770820/
• 关键词: 糖尿病; 遺伝子治療; 導入遺伝子発現制御; インスリン

遺伝子治療をおこなう際に、導入遺伝子の発現調節は重要な課題である。本研究は糖尿病の遺伝子治療モデルにおいて、導入インスリン遺伝子の生理的な発現調節として糖濃度によるインスリン分泌制御の開発をめざした。下垂体細胞株GH3にヒトインスリン遺伝子、ラットGLUT2遺伝子、ラットグルコカイネース遺伝子を重複導入した。遺伝子導入はアデノウイルスカセットを用いておこなった。GLUT2遺伝子、グルコカイネース遺伝子の発現が膵β細胞レベルでは糖濃度とインスリン産生は比例しなかったが、両遺伝子を膵β細胞の5倍に過剰発現させたところ糖濃度に比例してインスリン産生の増加が認められた(糖濃度5mMから20mMで8.3倍)。インスリン/プロインスリン比は産生量が増加した際にも変化はなかった。経時的変化では糖濃度増加後10分で既に培養液中のインスリン濃度は増加し反応が認められた。GLUT2遺伝子、グルコカイネース遺伝子を過剰発現させたGH3トランスフェクタントをアガロースマイクロカプセルに封入した後にストレプトゾシンにより糖尿病としたラットに移植した。移植前の血糖値は摂食前後で220および330mg/dlであったが移植後には摂食前は100mg/dlと正常化し、摂食後も180mg/dlと血糖値上昇は抑制された。移植前の血中インスリン濃度は0.2μg/mlであったが移植後には、摂食後の血糖値上昇時に10.6μg/mlと上昇がみられた。また血糖値が80mg/dl時には血中インスリン濃度は0.8μg/mlと抑制た。これらより生理的な発現調節としての糖濃度によるインスリン分泌制御モデルは開発された。

Gene therapy is an important topic for the regulation of gene expression. This study aims to investigate the effects of gene therapy on diabetes mellitus, the physiological regulation of gene expression, and the development of gene secretion control. The hypophysis cell line GH3 was repeatedly introduced with gene expression vector, gene expression vector GLUT2, gene expression vector GLUT2. The child is introduced into the room. GLUT2 gene expression, protein production and protein production increased by 5-fold in β-cell glucose concentration and 8.3-fold in β-cell glucose concentration (5mM to 20mM). The amount of oil produced by the process increases. 10 minutes after the increase of glucose concentration, the concentration of glucose in the culture medium increased. The GLUT2 gene and the Gulkakirasu gene were intentionally discovered, and the GH3 trinity message was sealed in the Albuquerasuka site and then transplanted into the Albuquerasuka site for diabetes and diabetes. Pre-transplant blood glucose levels before and after transplantation: 220 mg/dl; 330mg/dl; post-transplant blood glucose levels before and after transplantation: 100mg/dl; normalization: 180mg/dl; post-transplant blood glucose levels after transplantation: inhibition: The blood glucose concentration before transplantation was 0.2μg/ml, while the blood glucose level after transplantation was 10.6μg/ml. When the blood glucose level is 80mg/dl, the blood concentration is 0.8μg/ml. The physiological regulation of sugar concentration is regulated by the secretion control system.

项目成果

川上 康: "糖尿病を対象とした遺伝子治療" 日本医事新報. 3672. 131-132 (1995)

Yasushi Kawakami：“糖尿病的基因治疗”Nihon Iji Shinpo。3672. 131-132 (1995)。

川上 康: "Regulation of insulin production in pituitary cell line by glucose concentration" J. Cell. Biol.123. 1707-1716 (1995)

Yasushi Kawakami：“葡萄糖浓度对垂体细胞系胰岛素产生的调节”J. Biol.123（1995）。

川上 康: "Gene therapy for diabetes using insulin producing pituitary cell line" Lancet. 345. 471-472 (1995)

Yasushi Kawakami：“使用产生胰岛素的垂体细胞系进行糖尿病的基因治疗”Lancet 345. 471-472 (1995)。

川上 康: "臨床遺伝医学VI(分担)" 診断と治療社, 473(251〜264) (1995)

川上靖：《临床基因医学VI（分享）》诊断与英雄，473（251-264）（1995）