Elucidation of causal genes of monogenic diabetes and it applies to the medical treatment

• Project/Area Number: 17K09842
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Metabolomics
• Research Institution: Wakayama Medical University
• Principal Investigator: Furuta Hiroto 和歌山県立医科大学, 医学部, 准教授 (90238684)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2019)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000); Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 糖尿病 / 遺伝因子 / インスリン遺伝子 / ABCC８遺伝子 / 高インスリン血症性新生児低血糖症 / ABCC8遺伝子 / HNF1A遺伝子

Outline of Final Research Achievements

We searched for the causative gene using a new method such as whole exome sequence analysis in a diabetic family with suspected single gene abnormality as the cause of diabetes. We reported that the mutation in the intron is also important as a cause in the insulin gene. Moreover, we reported that in the ABCC8 gene, in addition to activation mutations, inactivation mutations that are known to cause hypoglycemia due to hypersecretion of insulin are also important for the cause of diabetes.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

糖尿病の発症には過食や運動不足といった環境因子に加え遺伝因子が深く関係している。今回得られた、原因遺伝子の探索においてはイントロン内の変異によるスプライシング異常もまた重要であることや低血糖症から糖尿病に移行する遺伝子変異が存在することなどの知見は、糖尿病の病態解明の一助になるものと考えている。

Research Products

• [Journal Article] Identification of a compound heterozygous inactivating ABCC8 gene mutation responsible for young-onset diabetes with exome sequencing (2020)
  • Author(s): Matsutani, N. Furuta, H. Matsuno, S. Oku, Y. Morita, S. Uraki, S. Doi, A. Furuta, M. Iwakura, H. Ariyasu, H. Nishi, M. Akamizu, T.
  • Journal Title: J Diabetes Investig Volume: 11 Issue: 2 Pages: 333-336
  • DOI: 10.1111/jdi.13138
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A family in which people with a heterozygous ABCC8 gene mutation (p.Lys1385Gln) have progressed from hyperinsulinemic hypoglycemia to hyperglycemia (2020)
  • Author(s): Karatojima, M. Furuta, H. Matsutani, N. Matsuno, S. Tamai, M. Komiya, K. Morita, S. Uraki, S. Doi, A. Furuta, M. Iwakura, H. Ariyasu, H. Nishi, M. Akamizu, T.
  • Journal Title: J Diabetes Volume: 12 Issue: 1 Pages: 21-24
  • DOI: 10.1111/1753-0407.12990
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Neonatal diabetes caused by the heterozygous Pro1198Leu mutation in the ABCC8 gene in a male infant: 6-year clinical course. (2020)
  • Author(s): Uraki S, Furuta H, Miyawaki M, Matsutani N, Shima Y, Iwamoto M, Matsuno S, Morita S, Furuta M, Doi A, Iwakura H, Ariyasu H, Nishi M, Suzuki H, Akamizu T.
  • Journal Title: J Diabetes Investig. Volume: 11(2) Issue: 2 Pages: 502-505
  • DOI: 10.1111/jdi.13127
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] 糖尿病の遺伝素因―単一遺伝子異常による糖尿病―、インスリン遺伝子異常と糖尿病 (2019)
  • Author(s): 松野正平、松谷紀彦、古田浩人
  • Journal Title: 糖尿病 Volume: 62 Pages: 468-470
• [Journal Article] Identification of a variant associated with early-onset diabetes in the intron of the insulin gene with exome sequencing (2018)
  • Author(s): Matsuno, S., Furuta, H., Kosaka, K., Doi, A., Yorifuji, T., Fukuda, T., Senmaru, T., Uraki, S., Matsutani, N., Furuta, M., Mishima, H., Iwakura, H., Nishi, M., Yoshiura, K., Fukui, M. and Akamizu, T.
  • Journal Title: J Diabetes Investig Volume: Epub ahead of print Issue: 4 Pages: 947-950
  • DOI: 10.1111/jdi.12974
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Mutations in the sulfonylurea receptor 1 gene and diabetes. (2019)
  • Author(s): Furuta H, Matsutani N, Matsuno S, Oku Y, Doi A, Uraki S, Morita S, Furuta M, Nishi M, Akamizu T
  • Organizer: The 11th Scientific Meeting of the Asian Association for the Stuy of Diabetes
  • Int'l Joint Research / Invited
• [Presentation] 個々の病態に応じた糖尿病診療「単一遺伝子異常による糖尿病とその診療」 (2019)
  • Author(s): 古田浩人
  • Organizer: 第56回日本糖尿病学会近畿地方会
  • Invited
• [Presentation] ABCC8遺伝子変異による糖尿病の臨床像の検討 (2019)
  • Author(s): 松谷紀彦、古田浩人、松野正平、浦木進丞、宮脇正和、唐戸嶋麻衣、玉井昌紀、小宮 圭、土井麻子、森田修平、有安宏之、岩倉 浩、西 理宏、鈴木啓之、赤水尚史
  • Organizer: 第62回日本糖尿病学会年次学術集会
• [Presentation] ABCC8遺伝子変異(p.P1198L)による新生児糖尿病症例の6年間の臨床 (2019)
  • Author(s): 浦木進丞、古田浩人、宮脇正和、松野正平、松谷紀彦、土井麻子、有安宏之、西 理宏、鈴木啓之、赤水尚史
  • Organizer: 第69回日本体質医学会総会
• [Presentation] オクトレオチド持続皮下注射にてコントロール良好な先天性高インスリン血症の１例 (2019)
  • Author(s): 岩本美紀、宮脇正和、向山弘展、比嘉明日美、津野嘉伸、熊谷 健、奥谷貴弘、樋口隆造、古田浩人、赤水尚史、鈴木啓之
  • Organizer: 第56回日本糖尿病学会近畿地方会
• [Presentation] HNF1A 遺伝子 p.Arg200Trp ミスセンス変異による MODY3 の１家系 (2019)
  • Author(s): 小瀨川真美、古田浩人、松野正平、浦木進丞、松谷紀彦、土井麻子、森田修平、有安宏之、岩倉 浩、西 理宏、赤水尚史
  • Organizer: 第56回日本糖尿病学会近畿地方会
• [Presentation] ABCC8遺伝子変異による新生児糖尿病症例の５年間の臨床経過 (2018)
  • Author(s): 古田浩人、浦木進丞、宮脇正和、松野正平、松谷紀彦、土井麻子、島 友子、西 理宏、鈴木啓之、赤水尚史、
  • Organizer: 第55回日本糖尿病学会近畿地方会
• [Presentation] 低血糖症から糖尿病への移行が観察されたABCC8遺伝子変異による糖尿病の１家系 (2018)
  • Author(s): 唐戸嶋 麻衣、古田浩人、松谷紀彦、松野正平、玉井昌紀、小宮 圭、土井麻子、森田修平、竹島 健、西 理宏、赤水尚史
  • Organizer: 第55回日本糖尿病学会近畿地方会
• [Presentation] グルコキナーゼ遺伝子c.680 -1G>A変異によるMODY2の同定と臨床像の検討 (2018)
  • Author(s): 松谷紀彦、古田浩人、松野正平、土井麻子、浦木進丞、古田眞智、土屋 等、有安宏之、岩倉 浩、西 理宏、赤水尚史
  • Organizer: 第61回日本糖尿病学会年次学術集会
• [Presentation] シンポジウム“Genomics & Beyond”「Monogenic diabetes診療の現状と未来」 (2017)
  • Author(s): 古田浩人
  • Organizer: 第67回日本体質医学会総会
  • Invited
• [Presentation] シンポジウム２ 糖尿病の多様性とテーラーメイド医療：病型・病態に応じた治療の最適化「その他のタイプ（単一遺伝子異常による糖尿病）」 (2017)
  • Author(s): 古田浩人
  • Organizer: 第54回日本糖尿病学会近畿地方会
  • Invited