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2010 Fiscal Year Annual Research Report

膵β細胞量調節の分子機構解明およびその臨床応用

Research Project

Project/Area Number 09J03269
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

白川 純  横浜市立大学, 医学研究科, 特別研究員(DC1)

Keywords2型糖尿病 / 肥満 / 脂肪肝 / 膵β細胞 / DPP-4阻害薬 / 小胞体ストレス / アポトーシス / グルコキナーゼ活性化薬
Research Abstract

食事誘導性の膵β細胞アポトーシスモデルにDPP-4阻害薬を投与し、膵島への作用および膵外作用について検討した。GK^<+/->マウスに、DPP-4阻害薬を添加したSLを20週間投与したところ、糖負荷試験にて耐糖能の改善を示すとともに、膵島における膵β細胞量低下、膵β細胞アポトーシスの抑制、および膵β細胞の増殖能亢進が認められた。
また、DPP-4阻害薬投与により脂肪組織へのM1マクロファージおよびCD8陽性T細胞浸潤が改善した。このことより、DPP-4阻害薬は食事により誘導される膵β細胞の小胞体ストレスおよびアポトーシスを阻害することにより、膵β細胞を保護し、内臓脂肪の炎症も抑制することが明らかとなった。さらに、DPP-4阻害薬により、肝臓における脂質合成酵素の発現低下、および肝臓内の中性脂肪含量低下による脂肪肝の改善効果も見出している。
また、小胞体ストレスによる糖尿病発症モデルであるAkitaマウスを用いて、新規糖尿病薬であるグルコキナーゼ活性化薬の効果を検討した。小胞体ストレスよる膵β細胞のアポトーシス(細胞死)が、膵β細胞の低下につながり、2型糖尿病の発症原因の1つとなる。グルコキナーゼ活性化薬は、Akitaマウスの血糖を低下させ、膵β細胞の小胞体ストレス分子であるCHOPの発現を抑制した。さらに膵β細胞のTUNEL陽性のアポトーシスを生じている細胞も有意に減少させた。また、マウスの膵臓より膵島を単離し、グルコキナーゼ活性化薬の小胞体ストレス存在下における膵島への直接作用を検討した結果、CHORCEBP-βの遺伝子発現が抑制され、小胞体ストレスを減弱させていることが示唆された。以上のことより、グルコキナーゼ活性化薬は、Akitaマウスの糖尿病発症を抑制するだけではなく、膵β細胞の小胞体ストレス誘導性のアポトーシスも抑制することを見出した。これらの結果より、グルコキナーゼ活性化薬が血糖降下薬としてだけではなく、膵β細胞保護による糖尿病の根本治療へ応用が期待された。

  • Research Products

    (13 results)

All 2011 2010 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results) Book (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Diet-induced adipose tissue inflammation and liver steatosis are prevented by DPP-4 inhibition in diabetic mice2011

    • Author(s)
      Shirakawa J, Fujii H, Ohnuma K, Sato K, Ito Y, Kaji M, Sakamoto E, Koganei M, Sasaki H, Nagashima Y, Amo K, Aoki K, Morimoto C, Takeda E, Terauchi Y
    • Journal Title

      Diabetes

      Volume: 60(4) Pages: 246-1257

    • DOI

      10.2337/db10-1338

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Correlations of Fasting and Postprandial Blood Glucose Increments to the Overall Diurnal Hyperglycemic Status in Type 2 Diabetic Patients : Variations with Levels of HbA1c.2010

    • Author(s)
      Kikuchi K, Nezu U, Shirakawa J, Sato K, Togashi Y, Kikuchi T, Aoki K, Ito Y, Kimura M, Terauchi Y.
    • Journal Title

      Endocrine Journal

      Volume: 57(3) Pages: 259-266

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Protective effects of DPP-4 inhibitor on adipose tissue inflammation and liver steatosis.2011

    • Author(s)
      白川純、寺内康夫
    • Organizer
      Cardo-Diabetes研究会
    • Place of Presentation
      リーガロイヤルホテル東京(東京)
    • Year and Date
      2011-08-01
  • [Presentation] 縁取り空胞型遠位型ミオパチー(DMRV)を合併したバセドウ病の一例2011

    • Author(s)
      白川純、岸田日帯、菊地香織、折目和基、佐藤光一郎、富樫優、宮崎岳之、伊藤譲、黒岩義之、寺内康夫
    • Organizer
      臨床内分泌代謝update
    • Place of Presentation
      札幌コンベンションセンター(札幌)
    • Year and Date
      2011-01-29
  • [Presentation] DPP-4阻害薬の内蔵脂肪炎症および脂肪肝に対する効果の検討2010

    • Author(s)
      白川純、寺内康夫
    • Organizer
      分子糖尿病学シンポジウム
    • Place of Presentation
      東京コンファレンスセンター(東京)
    • Year and Date
      2010-12-04
  • [Presentation] Protective effects of DPP-4 inhibitor against increased β cell apoptosis with multiorgan glucolipotoxicity by a combination of dietary sugar and fatty acid2010

    • Author(s)
      Jun Shirakawa, Eiji Takeda, Yasuo Terauchi
    • Organizer
      46^<th> the European Association for the Study of Diabetes (EASD)
    • Place of Presentation
      Stotkholmsmassan(ストックホルム・スウェーデン)
    • Year and Date
      2010-09-23
  • [Presentation] Protective effects of DPP-4 inhibitor sitagliptin against beta cell lipotoxicity induced by dietary fatty acids2010

    • Author(s)
      Jun Shirakawa, Eiji Takeda, Yasuo Terauchi
    • Organizer
      Asia Islet biology and Incretin Symposium (AIBIS) 2010
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都)
    • Year and Date
      2010-07-31
  • [Presentation] Increased β cell apoptosis with multiorgan glucolipotoxicity by acombination of dietary sugar and fatty acid and protective effects of DPP-4 inhibitor des-fluoro-sitagliptin against them2010

    • Author(s)
      Jun Shirakawa, Eiji Takeda, Yasuo Terauchi
    • Organizer
      70^<th> American Diabetes Association (ADA)
    • Place of Presentation
      Orange Country Convention Center(オーランド・アメリカ)
    • Year and Date
      2010-06-27
  • [Presentation] 食事摂取により誘導される多臓器におけるglucolipotoxicityに対するDPP-4阻害薬des-fluoro-sitagliptinによる抑制効果2010

    • Author(s)
      白川純、武田英二、伊藤譲、佐藤光一郎、折目和基、富樫優、田波律子、中村昭伸、青木一孝、寺内康夫
    • Organizer
      日本糖尿病学会総会
    • Place of Presentation
      岡山コンベンションセンター(岡山)
    • Year and Date
      2010-05-28
  • [Book] インクレチン療法実践ブラッシュアップ2011

    • Author(s)
      白川純、寺内康夫 (分担執筆)
    • Total Pages
      134-138
    • Publisher
      診断と治療社
  • [Book] 注目の新薬「シタグリプチンリン酸水和物(ジャヌビア錠、グラクティブ錠)」2010

    • Author(s)
      白川純、寺内康夫 (分担執筆)
    • Total Pages
      2043-2047
    • Publisher
      診断と治療社
  • [Book] 糖尿病ナビゲーター 第2版2010

    • Author(s)
      白川純、寺内康夫 (分担執筆)
    • Total Pages
      86-87
    • Publisher
      メディカルレビュー社
  • [Remarks]

    • URL

      http://www-user.yokohama-cu.ac.jp/~nai3naib/

URL: 

Published: 2012-07-19  

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