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新規2型糖尿病モデルマウスの解析と予防的介入法の検討

Research Project

Project/Area Number 16H00590
Research Category

Grant-in-Aid for Encouragement of Scientists

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field 基礎医学A
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

管野 里美  筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 技術職員

Project Period (FY) 2016
Project Status Completed (Fiscal Year 2016)
Budget Amount *help
¥570,000 (Direct Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2016: ¥570,000 (Direct Cost: ¥570,000)
Keywords睡眠 / マウス / 肥満
Outline of Annual Research Achievements

研究代表者らは、これまでに約8,000匹ものランダム突然変異マウスの睡眠覚醒行動をスクリーニングし、睡眠時間が顕著に増加するマウス家系を樹立した。
さらに検討を進め、Sik3遺伝子の一塩基変異が顕著な過眠の原因となることを明らかにした(Funato, Kanno et al., Nature 2016)。SIK3はAMPキナーゼ関連キナーゼに属するスレオニンキナーゼである。
研究代表者は、Sik3変異マウスの飼育管理を担っており、この変異マウスが肥満を示すことに気づいた。さらに、Sik3変異マウスが多尿を呈することから、糖尿病を疑ったところ、尿糖および高血糖を確認することができた。Sik3遺伝子は、これまで肥満や糖代謝異常との関連が知られておらず、これらの代謝を制御する新しい分子である。また、興味深いことに、Sik3遺伝子欠損マウスは、ほとんどが生後1日で死亡し、生存したマウスも顕著な低成長を示すため、これまでSIK3の成獣における役割は不明であった。
これらのことから、われわれの見い出したSik3変異マウスは、睡眠覚醒行動に加えて、肥満、糖尿病のよい動物モデルとなり、このマウスを通じて、SIK3の成獣における役割を明らかにすることができると考えた。人工授精によって、野生型およびSik3遺伝子変異マウス(ヘテロ接合体、ホモ接合体)について、5~10匹の雄マウスを用意し、4週齢での離乳後から、体重を毎週、血糖値を4週ごとに測定した。
その結果、16週齢程からヘテロ変異マウス、ホモ変異マウスは顕著に体重が増加し始めた。ホモ変異マウスにおいては血糖値も加齢に伴い上昇していくことが明らかとなり、特に18週齢を超えてからは、重度の糖尿の数値がたびたび検出された。
固形餌から、小型餌瓶に入れた粉末餌に切り替えて、摂食量測定を開始したが、粉末餌に切り替えると顕著な体重減少を示した。新規形状の餌への警戒が高まったためと考えている。固形餌のままで正確な摂食量を測定できるシステムの使用など、Sik3遺伝子変異マウスに適した摂食量測定法を確立させる必要がある。今後の計画としては、Sik3遺伝子欠損マウスは軟骨形成に異常があることから、3D-CT撮影を行い、加齢に伴う内臓脂肪および皮下脂肪、骨密度の変化を継続的に測定していく。

Report

(1 results)
  • 2016 Annual Research Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2016

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Forward-genetics analysis of sleep in randomly mutagenized mice2016

    • Author(s)
      Funato H and Yanagisawa M et al.
    • Journal Title

      Nature

      Volume: 539(7629) Issue: 46 Pages: 378-383

    • DOI

      10.1038/nature20142

    • Related Report
      2016 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 睡眠異常を示す新規2型糖尿病モデルマウスの解析と予防的介入法の検討2016

    • Author(s)
      管野里美、三好千香、佐藤牧人、原野加奈子、一久綾、堀田範子、柿崎美代、高橋智、若菜茂晴、船戸弘正、柳沢正史
    • Organizer
      第39回日本分子生物学会年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • Year and Date
      2016-12-02
    • Related Report
      2016 Annual Research Report

URL: 

Published: 2016-04-21   Modified: 2021-04-25  

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