臓器間連関によるインスリン分泌制御機構の解明

通过器官间连接阐明胰岛素分泌控制机制

• 批准号: 18890020
• 负责人: 今井 淳太
• 金额: $ 1.77万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18890020/
• 关键词: 糖尿病; インスリン; 膵β細胞; インスリン分泌; 膵ランゲルハンス島; 遺伝子治療; アデノウィルス; 臓器間連関

本研究の目的は、インスリン分泌に及ぼす組織間の情報ネットワークの解明を目指すことである。肝臓への遺伝子導入を行ったマウスにおいて、遺伝子導入3日目に耐糖能の改善を認め、遺伝子導入16日目には膵インスリン含量の増加が認められた。さらにBrdU染色の結果からこの膵インスリン含量の増加は膵β細胞の増殖亢進によるものであることが示唆された。これらのことから、なんらかの機序を介した、肝臓から膵β細胞への臓器間連関機構が存在することが示唆され、その経路の同定を試みた。遺伝子導入を行った肝臓から単離したmRNAを用いて、microarrayによる遺伝子発現変化の網羅的解析を行った。その結果、膵β細胞機能、増殖に変化を及ぼすことが報告されている複数の分泌蛋白の発現が増加していることが明らかとなり、これらの遺伝子を組み込んだ組み換えアデノウィルスを作成した。現在、これらのアデノウィルスを用いて肝臓に遺伝子導入を行ったマウスにおいて、糖負荷試験による糖応答性インスリン分泌能の評価、膵組織のBrdU免疫染色による膵β細胞増殖における変化の検討などを行っている。肝臓と膵β細胞は全身の糖代謝においていずれも極めて重要な役割を有する。しかしこれら両臓器間における連関についてはこれまでほとんど報告されておらず、この連関経路を明らかにすることにより糖尿病の病態解明、あるいは新規治療に結びつくものであると考える。

这项研究的目的是阐明有关胰岛素分泌的组织间信息网络。在已转染到肝脏的小鼠中，在基因引入的第三天观察到葡萄糖耐受性的改善，并在基因引入的第16天观察到胰腺胰岛素含量增加。此外，BRDU染色结果表明，胰腺胰岛素含量的增加是由于胰腺β细胞增殖的增加所致。这些表明，通过某种机制有从肝脏到胰腺β细胞的实体间连锁机制，我们试图识别这一途径。使用从经历了基因转移的肝脏中分离的mRNA进行了对微阵列的基因表达变化的全面分析。结果，据报道，据报道会改变胰腺β细胞功能和增殖的多种分泌蛋白的表达增加，并创建了重组腺病毒，并结合了这些基因。目前，在已经使用这些腺病毒转染到肝脏的小鼠中，我们正在评估通过葡萄糖耐受性测试分泌糖响应性胰岛素的能力，并检查胰腺组织BRDU免疫抑制性胰腺组织的胰腺β细胞增殖的变化。肝脏和胰腺β细胞在全身葡萄糖代谢中都起着极为重要的作用。但是，几乎没有关于这两个器官之间联系的报道，我认为，通过澄清这种联系途径，它将导致阐明糖尿病病理学或新疗法。

项目成果

肝臓におけるERK経路活性化は膵島再生を促進する

肝脏中 ERK 通路的激活促进胰岛再生

• 发表时间: 2007
• 作者: Yamada T;Imai J;Ishigaki Y;Hinokio Y;Oka Y;Katagiri H;今井 淳太
• 通讯作者: 今井 淳太

膵β細胞増殖促進剤、血中インスリン濃度上昇剤、血糖値低下剤、及び糖尿病治療・予防薬

胰β细胞生长促进剂、血中胰岛素升高剂、降血糖剂、糖尿病治疗/预防剂

• 发表时间: 2007