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Establishment of novel therapeutic strategies for diabetes by increasing pancreatic beta-cell mass through targeting of intracellular lipid signaling

Research Project

Project/Area Number 20K11512
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionUniversity of Shizuoka

Principal Investigator

KANEKO Yukiko  静岡県立大学, 薬学部, 講師 (00381038)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 石川 智久  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10201914)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Keywords糖尿病 / インスリン分泌 / 膵β細胞 / ジアシルグリセロールキナーゼ / ジアシルグリセロール / 細胞増殖
Outline of Research at the Start

我々はこれまでに膵β細胞核に発現するジアシルグリセロールキナーゼδ(DGKδ)の欠損によりβ細胞増殖が惹起されるという知見を得ている。そこで、β細胞DGKδの抑制が糖尿病の治療標的となり得るのかについて検証するため、DGKδ欠損によるβ細胞増殖機序を詳細に明らかにするとともに、成体期におけるβ細胞DGKδ抑制によるβ細胞増殖およびDGKδ欠損の誘導による糖尿病の改善効果について検討を行う。

Outline of Final Research Achievements

Although a loss of β-cell mass is observed in both type 1 and type 2 diabetes, there are no clinical therapeutics for diabetes that target β-cell proliferation. The present study was designed based on our findings that DGKδ-deficient mice show improved glucose tolerance and suppression of diabetes progression by increasing the number of pancreatic islets. The present study demonstrated that β-cell-specific knockout of DGKδ, rather than indirect effects of non-specific DGKδ knockout in other tissues such as the brain, leads to islet proliferation in vivo, and that proliferating islets are composed of mature β-cells. Our findings also provide insight into the regulation of DGKδ localization in pancreatic β-cells. This study suggests that regulating the expression and localization of DGKδ could be a potential target for novel therapeutics for diabetes via β-cell proliferation.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

β細胞量の回復は糖尿病の根本治療になり得るものの、β細胞は胎生期以降ほとんど増殖せず、成体期にβ細胞増殖を惹起させるのは困難である。したがって、これまでにβ細胞増殖を標的とした治療薬はない。本研究において、β細胞特異的にDGKδを欠損させると成熟したβ細胞、すなわちグルコース濃度に応じインスリンを分泌し得るβ細胞が増殖することを証明し、DGKδがβ細胞増殖を標的とした新規糖尿病治療薬としての可能性が明らかとなった。本研究成果は病態生理学的意義だけでなく、今後の糖尿病治療薬の開発にも貢献しうる。

Report

(4 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (30 results)

All 2023 2022 2021 2020 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 5 results) Presentation (17 results) (of which Invited: 3 results) Remarks (1 results)

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      Kaneko Yukiko K.
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      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 46 Issue: 5 Pages: 640-646

    • DOI

      10.1248/bpb.b22-00928

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
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      Ihim Stella Amarachi、Kaneko Yukiko K.、Yamamoto Moe、Yamaguchi Momoka、Kimura Toshihide、Ishikawa Tomohisa
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      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 46 Issue: 4 Pages: 630-635

    • DOI

      10.1248/bpb.b22-00913

    • ISSN
      0918-6158, 1347-5215
    • Year and Date
      2023-04-01
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      Kaneko Yukiko K.、Sawatani Toshiaki、Ishikawa Tomohisa
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      YAKUGAKU ZASSHI

      Volume: 142 Issue: 5 Pages: 457-463

    • DOI

      10.1248/yakushi.21-00176-2

    • ISSN
      0031-6903, 1347-5231
    • Year and Date
      2022-05-01
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      Kaneko Yukiko K.、Tara Yuki、Ihim Stella Amarachi、Yamamoto Moe、Kaji Megumi、Ishikawa Tomohisa
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      Phytomedicine Plus

      Volume: 2 Issue: 4 Pages: 100367-100367

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      10.1016/j.phyplu.2022.100367

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      Kaneko Yukiko K.、Morioka Ami、Sano Misaki、Tashiro Maho、Watanabe Naoya、Kasahara Nahoko、Nojiri Masato、Ishiwatari Chihiro、Ichinose Kentaro、Minami Akira、Suzuki Takashi、Yamaguchi Momoka、Kimura Toshihide、Ishikawa Tomohisa
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 637 Pages: 108-116

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      10.1016/j.bbrc.2022.11.011

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      金子 雪子、石川 智久
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      Farumashia

      Volume: 58 Issue: 2 Pages: 132-136

    • DOI

      10.14894/faruawpsj.58.2_132

    • NAID

      130008150146

    • ISSN
      0014-8601, 2189-7026
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      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 600 Pages: 136-141

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2022.02.054

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      Sato Taiji、Ishiwatari Chihiro、Kaneko Yukiko K.、Ishikawa Yoko、Kimura Yuki、Watanabe Naoya、Aoshima Ikumi、Matsuda Yukari、Nakayama Takahiro、Chiba Rina、Fujinuki Takahiro、Iwata Kai、Lu Qiang、Usuki Takako、Sakane Fumio、Ishikawa Tomohisa
    • Journal Title

      The FASEB Journal

      Volume: 35 Issue: 5

    • DOI

      10.1096/fj.202001279rr

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      K. Kaneko Yukiko、Kan Toshiyuki、Ishikawa Tomohisa
    • Journal Title

      Folia Pharmacologica Japonica

      Volume: 155 Issue: 4 Pages: 209-213

    • DOI

      10.1254/fpj.20024

    • NAID

      130007867539

    • ISSN
      0015-5691, 1347-8397
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      https://w3pharm.u-shizuoka-ken.ac.jp/pharmaco/

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Published: 2020-04-28   Modified: 2024-01-30  

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