1996 Fiscal Year Annual Research Report

グルコース応答性インスリン遺伝子発現および分泌メカニズムの筋芽細胞への導入-筋組織を利用した将来の糖尿病遺伝子治療の実現に向けて-

Research Project

Project/Area Number	07557355
Research Institution	Juntendo Univ., Dept.of Med.
Principal Investigator	河盛隆造順天堂大学, 医学部, 教授 (00116021)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	梶本佳孝大阪大学, 医学部・附属病院, 医員山崎義光大阪大学, 医学部, 助手 (40201834) 望月健太郎順天堂大学, 医学部, 助手 (40266044) 有坂知之順天堂大学, 医学部, 助手 (30266043)
Keywords	インスリン遺伝子 / 転写因子 / PDX-1 / 遺伝子治療 / 分子生物学 / 膵β細胞
Research Abstract	本研究においては、将来の遺伝子治療を見据えて、現在最も有望な遺伝子導入のターゲットである筋組織を糖尿病でダメ-ジを受けた膵ラ氏島に代わるインスリン分泌組織として利用するための基礎的検討を行った。筋芽細胞のような非膵β細胞にグルコース応答性のインスリン分泌機構を導入するためには、インスリンやグルコキナーゼなど多くの膵β細胞特異的蛋白を発現させる必要がある。それぞれのコンポーネントを個々に遺伝子導入する方法が一般的に考えられるが、多くの遺伝子を導入するのは技術的に困難であり、また、どの範囲の遺伝子を発現させる必要があるかは判断が難しい。そこで、本研究ではホメオドメイン構造を有するインスリン遺伝子転写因子PDX-1に注目した。PDX-1はそのホモ欠損マウスでは膵臓が欠失するなど、膵β細胞分化決定因子としての機能が示唆されていた。本研究において、我々は、PDX-1がインスリン遺伝子に加えてグルコキナーゼ遺伝子およびアミリン遺伝子の転写を活性化することを認めた。即ち、PDX-1はヒト・グルコキナーゼおよびアミリン遺伝子のAT-rich領域に結合しCH0細胞中で同遺伝子プロモーターを活性化した。加えて、我々は、発生学上、膵β細胞の近縁に位置するαTC1細胞に、外来性にPDX-1を遺伝子導入しβ細胞化が生じるか否かを検討した。その結果、PDX-1単独ではインスリン遺伝子発現を見なかったが、これにbetacellilinを加えるとインスリンおよびグルコキナーゼ遺伝子の発現が誘導されることを認めた。以上のように、膵β細胞特異的転写因子と成長因子を併用することにより、筋芽細胞など非・膵β細胞のβ細胞化が行い得ることが示唆された。

Research Products

(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] 松岡孝昭他: "Glycation-dependent,Reactive Oxygen Species-mediated Suppression of the Insulin Gene Promoter Activity in HIT Cells." J.Clin.Invest.99. 144-150 (1997)
[Publications] 綿田裕孝他: "PDX-1 Induces Insulin and Glucokinase Gene Expressions in αTC1 Clone 6 Cells in the Presence of Betacellulin." Diabetes. 45. 1826-1831 (1996)
[Publications] 綿田裕孝他: "The Human Glucokinase Gene β-Cell-Type Promoter : An Essential Role of Insulin Promoter Factor 1/PDX-1 in Its Activation in HIT-T15 Cells." Diabetes. 45. 1478-1488 (1996)
[Publications] 綿田裕孝他: "Involvement of the Homeodomain-Containing Transcription Factor PDX-1 in Islet Amyloid Polypeptide Gene Transcription." Biochem.Biophys.Res.Commun.229. 746-751 (1996)
[Publications] 梶本佳孝他: "Pancreatic Islet Cells Express BST-1,a CD38-like Surface Molecule Having ADP-Ribosyl Cyclase Activity." Biochem,Biophys.Res.Commun.219. 941-946 (1996)
[Publications] 綿田裕孝他: "Ubiquitous,but variable,expression of two alternatively spliced mRNAs encoding mouse homologues of transcription factors E47 and E12." Gene. 153. 255-259 (1995)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

グルコース応答性インスリン遺伝子発現および分泌メカニズムの筋芽細胞への導入-筋組織を利用した将来の糖尿病遺伝子治療の実現に向けて-

Principal Investigator

河盛 隆造 順天堂大学, 医学部, 教授 (00116021)

Research Products

[Publications] 松岡孝昭 他: "Glycation-dependent,Reactive Oxygen Species-mediated Suppression of the Insulin Gene Promoter Activity in HIT Cells." J.Clin.Invest.99. 144-150 (1997)

[Publications] 綿田裕孝 他: "PDX-1 Induces Insulin and Glucokinase Gene Expressions in αTC1 Clone 6 Cells in the Presence of Betacellulin." Diabetes. 45. 1826-1831 (1996)

[Publications] 綿田裕孝 他: "The Human Glucokinase Gene β-Cell-Type Promoter : An Essential Role of Insulin Promoter Factor 1/PDX-1 in Its Activation in HIT-T15 Cells." Diabetes. 45. 1478-1488 (1996)

[Publications] 綿田裕孝 他: "Involvement of the Homeodomain-Containing Transcription Factor PDX-1 in Islet Amyloid Polypeptide Gene Transcription." Biochem.Biophys.Res.Commun.229. 746-751 (1996)

[Publications] 梶本佳孝 他: "Pancreatic Islet Cells Express BST-1,a CD38-like Surface Molecule Having ADP-Ribosyl Cyclase Activity." Biochem,Biophys.Res.Commun.219. 941-946 (1996)

[Publications] 綿田裕孝 他: "Ubiquitous,but variable,expression of two alternatively spliced mRNAs encoding mouse homologues of transcription factors E47 and E12." Gene. 153. 255-259 (1995)

河盛隆造順天堂大学, 医学部, 教授 (00116021)

[Publications] 松岡孝昭他: "Glycation-dependent,Reactive Oxygen Species-mediated Suppression of the Insulin Gene Promoter Activity in HIT Cells." J.Clin.Invest.99. 144-150 (1997)

[Publications] 綿田裕孝他: "PDX-1 Induces Insulin and Glucokinase Gene Expressions in αTC1 Clone 6 Cells in the Presence of Betacellulin." Diabetes. 45. 1826-1831 (1996)

[Publications] 綿田裕孝他: "The Human Glucokinase Gene β-Cell-Type Promoter : An Essential Role of Insulin Promoter Factor 1/PDX-1 in Its Activation in HIT-T15 Cells." Diabetes. 45. 1478-1488 (1996)

[Publications] 綿田裕孝他: "Involvement of the Homeodomain-Containing Transcription Factor PDX-1 in Islet Amyloid Polypeptide Gene Transcription." Biochem.Biophys.Res.Commun.229. 746-751 (1996)

[Publications] 梶本佳孝他: "Pancreatic Islet Cells Express BST-1,a CD38-like Surface Molecule Having ADP-Ribosyl Cyclase Activity." Biochem,Biophys.Res.Commun.219. 941-946 (1996)

[Publications] 綿田裕孝他: "Ubiquitous,but variable,expression of two alternatively spliced mRNAs encoding mouse homologues of transcription factors E47 and E12." Gene. 153. 255-259 (1995)