Elucidation of molecular mechanisms of beta-cell proliferation by the liver-beta cell inter-organ neuronal network
| Project/Area Number |
17K09816
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Metabolomics
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
今井 淳太 東北大学, 医学系研究科, 准教授 (80431500)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2018)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2019: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
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| Keywords | 膵β細胞 / インスリン / 迷走神経 / 糖尿病 / 肥満症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究課題「肝臓―膵β細胞間神経ネットワークによる膵β細胞増殖制御分子機構の解明」はこの神経ネットワークにおいて膵臓に分布する迷走神経からどのような因子が作用し、膵β細胞においてどのような細胞内経路を介して増殖を亢進するのかを明らかとし、生体状況に応じた膵β細胞量調節の分子機構を解明することを目的としたものである。
最終年度は肥満状態での膵β細胞増殖におけるFoxM1の意義の解明を行うために、①遺伝性あるいは食餌誘導性肥満モデルマウスにおいて膵β細胞内FoxM1経路がどのように変化しているのかの解析 ②肥満モデルマウスにおいて、アデノウイルスによる遺伝子導入によって肝臓ERK経路を抑制した場合、あるいは膵迷走神経を切断して神経ネットワークを阻害した場合に膵β細胞内FoxM1経路がどのように変化するのかの検討 ③膵β細胞特異的FoxM1ノックアウトマウスに高脂肪食を長期的に負荷した際に膵β細胞増殖が抑制されるかの検討を行うことを目標とした。
①については肥満モデルマウスにおいて膵β細胞FoxM1経路が活性化していること、②については肥満モデルマウスにおいて神経ネットワークを阻害した場合に膵β細胞内FoxM1経路の活性化が阻害され、膵β細胞増殖が抑制されること、③については高脂肪食を負荷した際の膵β細胞増殖は膵β細胞特異的FoxM1ノックアウトマウスにおいて抑制されることを研究課題最終年度より前に明らかにすることができた。これらの結果を”Neuronal signals regulate obesity induced β-cell proliferation by FoxM1 dependent mechanism” として論文にまとめ、責任著者として発表した（Nature Communications 8:1930 2017）。
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Report
(2 results)
Research Products
(13 results)
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[Journal Article] Selective insulin resistance with differential expressions of IRS-1 and IRS-2 in human NAFLD livers2018
Author(s)
Honma M, Sawada S, Ueno Y, Murakami K, Yamada T, Gao J, Kodama S, Izumi T, Takahashi K, Tsukita S, Uno K, Imai J, Kakazu E, Kondo Y, Mizuno K, Kawagishi N, Shimosegawa T, Katagiri H.
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Journal Title
International Journal of Obesity (2005)
Volume: 印刷中
Pages: 1544-1555
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Olfactory receptors are expressed in pancreatic β-cells and promote glucose-stimulated insulin secretion2018
Author(s)
Munakata Y, Yamada T, Imai J, Takahashi K, Tsukita S, Shirai Y, Kodama S, Asai Y, Sugisawa T, Chiba Y, Kaneko K, Uno K, Sawada S, Hatakeyama H, Kanzaki M, Miyazaki JI, Oka Y, Katagiri H
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 8
Pages: 1-11
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Serum cystatin C level is associated with carotid arterial wall elasticity in subjects with type 2 diabetes mellitus: a potential marker of early-stage atherosclerosis.2018
Author(s)
Kaneko R, Sawada S, Tokita A, Honkura R, Tamura N, Kodama S, Izumi T, Takahashi K, Uno K, Imai J, Yamada T, Miyachi Y, Hasegawa H, Kanai H, Ishigaki Y, Katagiri H
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Journal Title
Diabetes Res Clin Pract
Volume: 139
Pages: 43-51
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Neuronal signals regulate obesity induced β-cell proliferation by FoxM1 dependent mechanism2017
Author(s)
Yamamoto J, Imai J, Izumi T, Takahashi H, Kawana Y, Takahashi K, Kodama S, Kaneko K, Gao J, Uno K, Sawada S, Asano T, Kalinichenko VV, Susaki EA, Kanzaki M, Ueda HR, Ishigaki Y, Yamada T, Katagiri H
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Journal Title
Nature Commun.
Volume: 8
Pages: 1-10
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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