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Activin B signaling controls energy homeostasis

Research Project

Project/Area Number 18K15075
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
Research InstitutionNational Center for Global Health and Medicine

Principal Investigator

Kobayashi Naoki  国立研究開発法人国立国際医療研究センター, その他部局等, 上級研究員 (80750728)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2022-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2021)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Keywordsインスリン抵抗性 / インスリン分泌 / FGF21 / アクチビン / 糖尿病 / 肥満 / シグナル伝達 / 生理活性 / ヘパトカイン
Outline of Final Research Achievements

we found that Activin B could improve whole-body glucose metabolisms through modulating both insulin sensitivity and glucose-induced insulin secretion (GSIS). We also found that Activin B could reduce fat mass and improve obesity of obese mice models via stimulating heat production and energy expenditure which depend on FGF21. During glucose tolerance test (GTT), increased insulin secretion was observed in normal lean mice or DIO mice with Inhbb gene transfer despite the improvement of insulin sensitivity. On the other hand, the study using newly established tissue-specific Inhbb gene knockout mice suggested that Activin B is required for physiological GSIS in normal mice.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究からTGFβファミリーリガンドのひとつであるアクチビンBによる新たなエネルギー恒常性制御機構が明らかとなった。また、肥満など代謝性疾患・糖尿病などの病態においては、この経路が抑制されていることが病態の原因となっていることが示唆された。また、外因性にアクチビンBを補充することで、これらの疾患の新たな治療法となると考えられた。一方、アクチビンBは絶食など代謝ストレス時にその発現が肝臓において亢進を認めた。また、新たに作出した組織特異的アクチビンB欠損マウスにおいてインスリン分泌が障害されることを見出した。これらの結果は生理的なインスリン分泌における新たな制御機構の存在を指摘するものである。

Report

(5 results)
  • 2021 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (19 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (4 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 4 results,  Open Access: 2 results) Presentation (15 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] An antisense transcript transcribed from Irs2 locus contributes to the pathogenesis of hepatic steatosis in insulin resistance2022

    • Author(s)
      Matsushita Maya、Awazawa Motoharu、Kobayashi Naoki、Ikushima Yoshiko Matsumoto、Soeda Kotaro、Tamura-Nakano Miwa、Muratani Masafumi、Kobayashi Kenta、Bl?her Matthias、Br?ning Jens C.、Ueki Kohjiro
    • Journal Title

      Cell Chemical Biology

      Volume: 29 Issue: 4 Pages: 680-689.e6

    • DOI

      10.1016/j.chembiol.2021.12.008

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] MEK/ERK Signaling in β-Cells Bifunctionally Regulates β-Cell Mass and Glucose-Stimulated Insulin Secretion Response to Maintain Glucose Homeostasis2021

    • Author(s)
      Ikushima Yoshiko Matsumoto、Awazawa Motoharu、Kobayashi Naoki、Osonoi Sho、Takemiya Seiichi、Kobayashi Hiroshi、Suwanai Hirotsugu、Morimoto Yuichi、Soeda Kotaro、Adachi Jun、Muratani Masafumi、Charron Jean、Mizukami Hiroki、Takahashi Noriko、Ueki Kohjiro
    • Journal Title

      Diabetes

      Volume: 70 Issue: 7 Pages: 1519-1535

    • DOI

      10.2337/db20-1295

    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Insulin- and Lipopolysaccharide-Mediated Signaling in Adipose Tissue Macrophages Regulates Postprandial Glycemia through Akt-mTOR Activation2020

    • Author(s)
      Toda G、Soeda K、Okazaki Y、Kobayashi N、Masuda Y、Arakawa N、Suwanai H、Masamoto Y、Izumida Y、Kamei N、Sasako T、Suzuki R、Kubota T、Kubota N、Kurokawa M、Tobe K、Noda T、Honda K、Accili D、Yamauchi T、Kadowaki T、Ueki K
    • Journal Title

      Molecular Cell

      Volume: 79 Issue: 1 Pages: 1-2

    • DOI

      10.1016/j.molcel.2020.04.033

    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Research-status Report 2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] The RNA Methyltransferase Complex of WTAP, METTL3, and METTL14 Regulates Mitotic Clonal Expansion in Adipogenesis.2018

    • Author(s)
      Kobayashi M, Ohsugi M, Sasako T, Awazawa M, Umehara T, Iwane A, Kobayashi N, Okazaki Y, Kubota N, Suzuki R, Waki H, Horiuchi K, Hamakubo T, Kodama T, Aoe S, Tobe K, Kadowaki T, Ueki K
    • Journal Title

      Mol. Cell Biol.

      Volume: 38 Issue: 16 Pages: 81-91

    • DOI

      10.1128/mcb.00116-18

    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 肝アクチビンシグナルによる インスリン分泌促進作用2022

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第65回日本糖尿病学会年次学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Hepatic Activin B controls glucose metabolism2021

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第64回日本糖尿病学会年次学術集会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Activin Bによる肥満モデルにおける 脂肪組織に対する効果2021

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第34回 日本糖尿病・肥満動物学会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2020

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第24回 アディポサイエンスシンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2020

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第40回 日本肥満学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2020

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第42回 日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2020

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第34回 日本糖尿病・肥満動物学会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B - Fstl3 による代謝制御機構とその破綻による代謝異常2019

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第62回 日本糖尿病学会年次学術集会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2019

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第24回 アディポサイエンスシンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B による肥満モデルにおける脂肪組織に対する効果2019

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第40回 日本肥満学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B - Fstl3 Axis Regulates Glucose Metabolism2019

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第42回 日本分子生物学会年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B-Fstl3による代謝制御機構とその破綻による代謝異常2019

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第33回 糖尿病・肥満動物学会年次学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] Activin B - Fstl3による代謝制御機構とその破綻による代謝異常2018

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第61回 日本糖尿病学会年次学術集会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] Hepatic Activin B controls glucose metabolism2018

    • Author(s)
      Naoki Kobayashi, Yukiko Okazaki, Takashi Kadowaki, Kohjiro Ueki
    • Organizer
      39th JASSO, APDO SYMPOSIUM 2018
    • Related Report
      2018 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Activin B-Fstl3による代謝制御機構とその破綻による代謝異常2018

    • Author(s)
      小林直樹、岡崎由希子、門脇孝、植木浩二郎
    • Organizer
      第33回 日本糖尿病合併症学会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2023-12-25  

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