1999 Fiscal Year Annual Research Report

糖尿病発症に関与する膵β細胞のグルコース代謝シグナル伝達とその応答障害の解析

Research Project

Project/Area Number	09470219
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	清野裕京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (40030986)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	山田祐一郎京都大学, 大学院・医学研究科, 助教授 (60283610)
Keywords	CREM / cAMP / PKA / GIP / インスリン遺伝子 / グルコース応答性
Research Abstract	膵β細胞に発現する転写因子CREM(cAMP response element modulator)には、alternative splicingによって産生される異なるisoformが存在するが、このうちインスリン遺伝子の転写の促進に作用するisoformであるCREMταのインスリン遺伝子に対する転写活性は、CREMα、ICERによって競合的に抑制される。CREMταの転写活性には、リン酸化に関与するP領域とグルタミンに富むQ領域が重要であるが、これらPQ領域とGAL4 DNA結合領域との融合蛋白を用いて、インスリン産生HIT-T15細胞におけるグルコースによるCREM転写活性能を検討したところ、グルコース濃度の上昇に応じて転写の活性化が認められた。次に、protein kinase A(PKA)によるリン酸化部位であるP領域の117番目のセリンをアラニンに置換したところ、CREM転写活性のグルコース濃度応答性は消失した。したがって、117番目のセリンのリン酸化を惹起する細胞内情報伝達系がグルコース応答性のCREM転写活性化に重要であると考えられた。このような細胞内情報伝達系としてcAMP濃度の調節が考えられる。膵β細胞内のcAMP濃度を調節する消化管由来のペプチドホルモンであるGIP(gastric inhibitory polepeptide)の生理活性に関して、受容体欠損マウスを作製して検討したところ、GIP受容体欠損マウスでは食直後のインスリン分泌が低下し、耐糖能が低下することを明らかにした。以上の結果から、cAMPを介する情報伝達系は、インスリン合成・分泌いずれにも大きな役割を有することが明らかとなった。

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] E.Mukai et al.: "The insulimotorpic mechanism of the nobel hypoglycemic agent JTT-608: direct enhancement of Ca2+ efficacy and increase of Ca2+ influx by phosphodiesterase inhibition"Br J Pharmacol. (In press).
[Publications] K.Miyawaki et al.: "Glucose intolerance caused by a defect in the entero-insular axis: A study in gastric inhibitory polypeptide receptor knockout mice"Proc Natl Acad Sci USA. 96(26). 14843-14847 (1999)
[Publications] M.Kajikawa et al.: "An insulinotropic eggect of vitamin D analog with increasing intracellular Ca2+ concentration in pancreatic β cells through non-genomic signal transduction"Endocrinology. 140(10). 4706-4712 (1999)
[Publications] Y.Sunaga et al.: "Troglitazone but not pioglitazone affects ATP-sensitive K+ chennel activity"Eur J Pharmacol. 38(1). 71-76 (1999)
[Publications] Y.Tsuura et al.: "Regulation of intracellular ATP concentration under condition of reduced ATP consumption in pancreat"Biochem Biophys Res Commun. 261(2). 439-444 (1999)
[Publications] A.Inada et al.: "The cyclic AMP response element modulator family regulates the insulin gene transcription by interacting with transcription factor IID"J Bio Chem. 274(30). 21095-21103 (1999)

1999 Fiscal Year Annual Research Report

糖尿病発症に関与する膵β細胞のグルコース代謝シグナル伝達とその応答障害の解析

Principal Investigator

清野 裕 京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (40030986)

Research Products

[Publications] E.Mukai et al.: "The insulimotorpic mechanism of the nobel hypoglycemic agent JTT-608: direct enhancement of Ca2+ efficacy and increase of Ca2+ influx by phosphodiesterase inhibition"Br J Pharmacol. (In press).

[Publications] K.Miyawaki et al.: "Glucose intolerance caused by a defect in the entero-insular axis: A study in gastric inhibitory polypeptide receptor knockout mice"Proc Natl Acad Sci USA. 96(26). 14843-14847 (1999)

[Publications] M.Kajikawa et al.: "An insulinotropic eggect of vitamin D analog with increasing intracellular Ca2+ concentration in pancreatic β cells through non-genomic signal transduction"Endocrinology. 140(10). 4706-4712 (1999)

[Publications] Y.Sunaga et al.: "Troglitazone but not pioglitazone affects ATP-sensitive K+ chennel activity"Eur J Pharmacol. 38(1). 71-76 (1999)

[Publications] Y.Tsuura et al.: "Regulation of intracellular ATP concentration under condition of reduced ATP consumption in pancreat"Biochem Biophys Res Commun. 261(2). 439-444 (1999)

[Publications] A.Inada et al.: "The cyclic AMP response element modulator family regulates the insulin gene transcription by interacting with transcription factor IID"J Bio Chem. 274(30). 21095-21103 (1999)

清野裕京都大学, 大学院・医学研究科, 教授 (40030986)