膵β細胞増殖を促す迷走神経由来因子の探索
Publicly Offered Research
| Project Area | Vasculo-neural wiring and their interdependent crosstalk |
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| Project/Area Number |
25122701
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Review Section |
Biological Sciences
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
今井 淳太 東北大学, 大学病院, 講師 (80431500)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2014)
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| Budget Amount *help |
¥11,700,000 (Direct Cost: ¥9,000,000、Indirect Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2013: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
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| Keywords | 糖尿病 / 膵β細胞 / インスリン / 臓器間神経ネットワーク / 自律神経 / 臓器間ネットワーク |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵β細胞は肥満などのインスリン抵抗性状態において代償的に増殖を起こしてインスリン分泌を亢進することによって血糖値の上昇を抑制する。研究代表者は以前、この膵β細胞代償反応の機序として肝臓がインスリン需要の増加を感知して、臓器間神経ネットワークを介して膵β細胞に代償性反応を惹起していることを示した。本研究ではこの神経ネットワークにおいて、膵島に分布する迷走神経末端からどのような因子が分泌されて膵β細胞増殖を引き起こすのかを明らかにすることを目的とした。単離膵島を用いて迷走神経末端からの分泌が報告されている因子について検討を行った結果、いくつかの迷走神経由来因子によって膵β細胞増殖が亢進することが明らかになった。さらにこれらの迷走神経由来因子の刺激により、膵β細胞において、増殖につながる転写因子やその下流にある細胞周期関連遺伝子の発現増加を見出した。その意義を検討するためにこの転写因子の膵β細胞特異的ノックアウトマウスを作成した。このノックアウトマウスにおいては、臓器間神経ネットワークを活性化した際や高脂肪食を負荷して肥満を起こした際の膵β細胞増殖亢進が抑制されることが明らかになった。
一方、延髄より起こった迷走神経1次ニューロンは膵臓内の副交感神経節で2次ニューロンに神経を乗り換えて膵島に分布することが知られている。そこで、神経ネットワークが活性化している状態や肥満の状態において、実際にin vivoにおいて我々が明らかにした迷走神経由来因子が迷走神経で増加しているのかを検討するために膵臓内副交感神経節の同定を行った。コリン作動性ニューロンのマーカーであるvesicular acetylcholine transporterを用いてヒト、マウスの膵臓の免疫染色を行うことにより、膵臓内に散在する副交感神経節の同定に成功した。
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| Research Progress Status |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
26年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(2 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] Glycemic control in diabetic patients with impaired endogenous insulin secretory capacity is vulnerable after a natural disaster: study of Great East Japan Earthquake2014
Author(s)
Tanaka M, Imai J, Satoh M, Hashimoto T, Izumi T, Sawada S, Uno K, Hasegawa Y, Kaneko K, Yamada T, Ishigaki Y, Imai Y, Katagiri H
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Journal Title
Diabetes Care
Volume: 37(10)
Issue: 10
Pages: e212-e213
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Simultaneous copy number losses within multiple subtelomeric regions in early-onset type 2 diabetes mellitus2014
Author(s)
Kodama S, Yamada T, Imai J, Sawada S, Takahashi K, Tsukita S, Kaneko K, Uno K, Ishigaki Y, Oka Y, Katagiri H
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Journal Title
PLoS One
Volume: 9(4)
Issue: 4
Pages: e88602-e88602
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Cognitive dysfunction associated with anti-glutamic acid decarboxylase autoimmunity: a case-control study.2013
Author(s)
Takagi M, Ishigaki Y, Uno K, Sawada S, Imai J, Kaneko K, Hasegawa Y, Yamada T, Tokita A, Iseki K, Kanno S, Nishio Y, Katagiri H and Mori E
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Journal Title
BMC Neurol
Volume: 13
Issue: 1
Pages: 76-76
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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[Journal Article] Chronic mild stress alters circadian expressions ofmolecular clock genes in the liver2012
Author(s)
Takahashi K, Yamada T, Tsukita S, Kaneko K, Shirai Y, Munakata Y, Ishigaki Y, Imai J, Uno K, Hasegawa Y, Sawada S, Oka Y, Katagiri H.
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Journal Title
Am J Physiol Endocrinol Metab
Volume: 304(3)
Issue: 3
Pages: E301-E309
DOI
Related Report
Peer Reviewed
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