翻訳リボソーム親和精製法を用いた膵内分泌細胞遺伝子発現アトラスの作製

• Project/Area Number: 15K09400
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Metabolomics
• Research Institution: Keio University
• Principal Investigator: 小谷 紀子 慶應義塾大学, 医学部, 助教 (50625332)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 中江 淳 慶應義塾大学, 医学部, 准教授 (00344573)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2017-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2016)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2017: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000); Fiscal Year 2016: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000); Fiscal Year 2015: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
• Keywords: 糖尿病 / 膵内分泌細胞 / 遺伝子発現 / TRAP法 / 膵内分泌細胞遺伝子発現 / 環境変化 / Foxo1CoRepressor

Outline of Annual Research Achievements

糖代謝メカニズムの解明および将来的には2型糖尿病の発症予防および治療のための新たな創薬標的分子の発見につなげていく目的で本研究を行った。生理的条件下で膵内分泌細胞の遺伝子発現を解析するために、翻訳リボソーム親和精製法（Translating ribosome affinity purification: TRAP法）を用いて、生理的条件下および各種病態下（絶食／摂食、普通食／高脂肪食）における膵内分泌細胞（膵α細胞、β細胞およびδ細胞）の遺伝子発現を網羅的に解析し、最終的には膵内分泌細胞の遺伝子発現アトラスを作製する事を目標とした。
EGFP-L10aトランスジェニックマウス（AcGFP-L10a）をRat insulin promoter-Cre (RIP-Cre)、Glucagon-Creの各トランスジェニックマウスと掛け合わせ、膵α細胞、β細胞特異的トランスジェニックマウス（αAcGFP-L10a、βAcGFP-L10a）を作製した。αAcGFP-L10aおよびβAcGFP-L10aについては蛍光免疫染色によりEGFPが各々グルカゴン陽性細胞およびインスリン陽性細胞で発現している事を確認した。次にαAcGFP-L10a単離膵島を用いて抗EGFP抗体で免疫沈降を行ない、ポリソームRNA結合タンパクからmRNAを精製したところ、コントロール（IgGで免疫沈降）と比較してグルカゴン遺伝子発現が著明に高いことを確認した。しかしながら、マイクロアレイ解析に必要なmRNAを確保することが質的にも量的にも困難であり、今回解析は不可能であった。昨今、SINGLE CELL MICROARRAY解析が可能になり、論文報告が既にある。当該申請研究で用いたTRAP法による膵内分泌細胞の遺伝子発現解析の継続の意義が少ないと考える。

Research Products

• [Journal Article] Colonic pro-inflammatory macrophages cause insulin resistance in an intestinal Ccl2/Ccr2-dependent manner (2016)
  • Author(s): Kawano Y, Nakae J, Watanabe N, Kikuchi T, Tateya S, Tamori Y, Kaneko M, Abe T, Onodera M, Itoh H
  • Journal Title: Cell Metabolism Volume: 9;24（2） Issue: 2 Pages: 295-310
  • DOI: 10.1016/j.cmet.2016.07.009
  • NAID: 40021211056
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] 腸管免疫細胞による代謝調節 (2016)
  • Author(s): 中江 淳、川野義長、伊藤 裕
  • Journal Title: 医学のあゆみ Volume: 257 Pages: 711-717
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR)とFoxo1は Arxの発現調節を介して膵alpha細胞、beta細胞量を調節している (2016)
  • Author(s): 小谷紀子、中江 淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: パシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] Ccl2-Ccr2経路を介した高脂肪食負荷に伴う大腸の炎症性マクロファージ浸潤が全身のインスリン抵抗性を引き起こす (2016)
  • Author(s): 川野 義長，中江 淳，渡辺 信之、菊地徹洋、楯谷三四郎、田守義和、小野寺雅史、伊藤 裕.
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: バシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] Tリンパ球におけるFoxoファミリーは脂肪組織におけるエネルギー消費を抑制する (2016)
  • Author(s): 菊地徹洋、中江 淳、川野義長、小谷紀子、松崎素子、大平理沙、後藤伸子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第39回日本分子生物学会年会
  • Place of Presentation: バシフィコ横浜
  • Year and Date: 2016-11-30
• [Presentation] 膵alphaおよびbeta細胞量制御におけるFCoRとFoxo1の生理的役割と肥満・２型糖尿病における意義 (2016)
  • Author(s): 小谷紀子、中江 淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、北村忠弘、伊藤 裕
  • Organizer: 第37回日本肥満学会
  • Place of Presentation: 東京ファッションタウン
  • Year and Date: 2016-10-07
• [Presentation] Tリンパ球特異的Foxo1発現の減少はエネルギー消費を亢進させ、抗肥満を呈する (2016)
  • Author(s): 菊地徹洋、中江 淳、川野義長、小谷紀子、松崎素子、大平理沙、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第37回日本肥満学会
  • Place of Presentation: 東京ファッションタウン
  • Year and Date: 2016-10-07
• [Presentation] Foxo1 regulates alpha-cell mass through DNA methylation of Arx promoter cooperated with Foxo1 CoRepressor (FCoR) (2016)
  • Author(s): Kodani N, Nakae J, Kawano Y, Ohira L, Kikuchi T, Matsuzaki M, Goto N, Shigeta A, Yagi K, Kitamura T, Itoh H
  • Organizer: The 76th the American Diabetes Association's Scientific Sessions
  • Place of Presentation: New Orleans, Louisiana
  • Year and Date: 2016-06-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] FoxO1 and FoxO3 in T cells cooperatively inhibits the thermogenic program of brown and subcutaneous adipose tissues (2016)
  • Author(s): Nakae J, Kikuchi T, Kawano Y, Kodani N, Matsuzaki M, Ohira L, Goto N, Shigeta A, Yagi K, Itoh H
  • Organizer: The 76th the American Diabetes Association's Scientific Sessions
  • Place of Presentation: New Orleans, Louisiana
  • Year and Date: 2016-06-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Colonic proinflammatory macrophage-Ccl2 axis regulates metabolic homeostasis through IL18 from inflammasome (2016)
  • Author(s): Kawano Y, Watanabe N, Kikuchi T, Onodera M, Nakae J, Itoh H.
  • Organizer: The 76th the American Diabetes Association's Scientific Sessions
  • Place of Presentation: New Orleans, Louisiana
  • Year and Date: 2016-06-10
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Foxo1 regulates alpha-cell mass through DNA methylation of Arx promoter cooperated with Foxo1 CoRepressor (FCoR) (2016)
  • Author(s): Noriko Kodani, Jun Nakae, Yoshinaga Kawano, Lisa Ohira, Tetsuhiro Kikuchi, Motoko Matsuzaki, Nobuko Goto, Ayako Shigeta, Kazumasa Yagi, Tadahiro Kitamura, Hiroshi Itoh
  • Organizer: American Diabetes Association 76th Scientific sessions
  • Place of Presentation: Huston, USA
  • Year and Date: 2016-06-09
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 腸管上皮Ccl2を介した腸管マクロファージ浸潤による慢性炎症がインスリン感受性を調節する (2016)
  • Author(s): 川野 義長，中江 淳，渡辺 信之、菊地徹洋、楯谷三四郎、田守義和、小谷 紀子、松崎 素子、大平 理沙、後藤 伸子、茂田 文子、小野寺雅史、春日雅人、伊藤 裕
  • Organizer: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-05-19
• [Presentation] 膵beta細胞におけるピルビン酸カルボキシラーゼは、インスリンの基礎分泌に重要である (2016)
  • Author(s): 大平理沙、中江 淳、小谷紀子、中田 正範、川野義長、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、矢田 俊彦、伊藤 裕
  • Organizer: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-05-19
• [Presentation] Zfp238は脂肪細胞におけるUcp1遺伝子発現調節によりBeige細胞化に関与し、糖・エネルギー代謝を調節する (2016)
  • Author(s): 松崎素子、中江 淳、川野義長、小谷紀子、菊地徹洋、大平理沙、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、岡戸晴生、伊藤 裕
  • Organizer: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-05-19
• [Presentation] Tリンパ球におけるFoxoファミリーは褐色脂肪組織におけるエネルギー消費を抑制する (2016)
  • Author(s): 菊地徹洋、中江 淳、川野義長、小谷紀子、松崎素子、大平理沙、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-05-19
• [Presentation] FCoRとFoxo1はArx遺伝子発現調節を介して膵α細胞量を調節する (2016)
  • Author(s): 小谷紀子、中江淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤裕
  • Organizer: 第59回 日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都市左京区）
  • Year and Date: 2016-05-19
• [Presentation] 高脂肪食負荷インスリン抵抗性発症機序における腸管上皮Ccl2の役割 (2016)
  • Author(s): 川野 義長，中江 淳，渡辺 信之、菊地徹洋、Eric G. Pamer、小野寺雅史、伊藤 裕
  • Organizer: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-04-21
• [Presentation] FCoR-Foxo1はArx遺伝子発現調節を介し膵alpha細胞量を調節する (2016)
  • Author(s): 小谷紀子、中江 淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-04-21
• [Presentation] インスリン抵抗性およびNASHの病態形成における脂肪細胞PDK1-FoxO1経路の意義 (2016)
  • Author(s): 細岡哲也、松木 核、野村和弘、松居 翔、佐々木 努、北村忠弘、江口 潤、Evan D Rosen、中江 淳、Domenico Accili、黒田 雅士、阪上 浩、春日雅人、小川 渉
  • Organizer: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-04-21
• [Presentation] Palatable foodによる空腹感の変容におけるオピオイド受容体とニコチン性アセチルコリン受容体の意義 (2016)
  • Author(s): 後藤伸子、茂田文子、中江 淳、川野義長、小谷紀子、菊地徹洋、松崎素子、大平理沙、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第89回日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館
  • Year and Date: 2016-04-21
• [Presentation] FCoR-Foxo1はArx遺伝子発現調節を介し 膵α/β細胞量を調節する (2016)
  • Author(s): 小谷紀子、中江淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤裕
  • Organizer: 第89回 日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: 国立京都国際会館（京都市左京区）
  • Year and Date: 2016-04-21
• [Presentation] Tリンパ球におけるFoxoファミリーは褐色脂肪組織におけるエネルギー消費を抑制する (2016)
  • Author(s): 菊地徹洋、中江 淳、川野義長、小谷紀子、松崎素子、大平理沙、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤 裕
  • Organizer: 第53回日本臨床分子医学会学術集会
  • Place of Presentation: 東京国際フォーラム
  • Year and Date: 2016-04-15
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR) regulates α-cell mass and maintain β-cell identity in cooperation with Foxo1 (2015)
  • Author(s): Noriko Kodani, Jun Nakae, Yoshinaga Kawano, Lisa Ohira, Tetsuhiro Kikuchi, Motoko Matsuzaki, Nobuko Goto, Ayako Shigeta, Kazumasa Yagi, Tadahiro Kitamura, Hiroshi Itoh
  • Organizer: KEYSTONE SYMPOSIA Diabetes: New Insights into Molecular Mehcanisms and Therapeutic Strategies
  • Place of Presentation: ウェスティン都ホテル京都（京都市東山区）
  • Year and Date: 2015-10-25
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR)はepigeneticなregulationによりArxの発現を調整し、膵α細胞量を調節する (2015)
  • Author(s): 小谷紀子、中江淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤裕
  • Organizer: 第36回日本肥満学会
  • Place of Presentation: 名古屋国際会議場（名古屋市熱田区）
  • Year and Date: 2015-10-02
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR) regulates α-cell mass via epigenetic regulation of Aristaless-related Homeobox (Arx) gene (2015)
  • Author(s): Noriko Kodani, Jun Nakae, Yoshinaga Kawano, Lisa Ohira, Tetsuhiro Kikuchi, Motoko Matsuzaki, Nobuko Goto, Ayako Shigeta, Kazumasa Yagi, Tadahiro Kitamura, Hiroshi Itoh
  • Organizer: American Diabetes Association 75th Scientific sessions
  • Place of Presentation: Boston, USA
  • Year and Date: 2015-06-04
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR)は膵β細胞からα細胞への変換を抑制する (2015)
  • Author(s): 小谷紀子、中江淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤裕
  • Organizer: 第58回 日本糖尿病学会年次学術集会
  • Place of Presentation: 海峡メッセ下関（山口県下関市豊前田町）
  • Year and Date: 2015-05-21
• [Presentation] Foxo1 CoRepressor (FCoR)は、膵β細胞からα細胞への変換を抑制する (2015)
  • Author(s): 小谷紀子、中江淳、川野義長、大平理沙、菊地徹洋、松崎素子、後藤伸子、茂田文子、八木一騎、伊藤裕
  • Organizer: 第88回 日本内分泌学会学術総会
  • Place of Presentation: ホテルニューオ-タニ東京（東京都千代田区）
  • Year and Date: 2015-04-23