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2016 Fiscal Year Research-status Report

病理的インスリン分泌亢進の分子機構

Research Project

Project/Area Number 15K07973
Research InstitutionShowa University

Principal Investigator

沼澤 聡  昭和大学, 薬学部, 教授 (80180686)

Project Period (FY) 2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords高インスリン血症 / Nrf2 / TRPA1 / 酸化ストレス
Outline of Annual Research Achievements

2型糖尿病初期に認められる高インスリン血症は、その後の予後と密接に関係しているとともに、アルツハイマー型認知症や大腸がんなどのリスク因子にもなっている。しかし、高インスリン血症の分子機構は不明である。本研究は膵島細胞が酸化ストレスに高感受性であることに着目し、そのインスリン分泌における生理的意義を明らかにすることを目的とする。また、高インスリン血症を引き起こす分子実体として酸化ストレスに高感受性のTRPチャネルの役割を示すことにより、その病態生理学的側面を分子レベルで明らかにすることを目的とする。
平成28年度では、前年度に引き続き単離マウス膵島細胞を用いてグルコースやTRPチャネルアゴニスト(アリルイソチオシアネート、4-ヒドロキシノネナール)に対する細胞内Caやインスリン応答について、阻害剤等を用いた検討を詳細に行った。本検討により、酸化ストレス応答を制御するNrf2遺伝子の欠損動物では、膵島細胞のグルコース刺激やTRPA1を介したCa応答が野生型に比べて顕著に生じることが明らかになった。この結果は、細胞内で生じた活性酸素が膵島に高発現するTRPA1を介してインスリン分泌を刺激することを示唆する。一方、高脂肪食を長期摂取させたマウスでは、膵島に抗4-ヒドロキシノネナール抗体陽性反応が顕著に見られた。従って、脂質異常症などでは4-ヒドロキシノネナールなどの蓄積によりTRPA1チャネルが活性化し、インスリン分泌に繋がる可能性が示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

当初の計画ではTRPA1の遺伝子改変動物を導入し、インスリン分泌へのTRPA1の関与を明確にする予定であった。しかし、基本的なデータ取得に予想外に予算が取られ遺伝子改変動物を導入することが難しくなってしまった。そこで、TRPA1の関与は阻害剤の他in vitroでのsiRNAによるノックダウンで証明することに変更する。研究途中で方向性の変更があったことから、研究進捗がやや遅れることになった。

Strategy for Future Research Activity

平成29年度では、酸化ストレス刺激による膵β細胞からインスリン分泌におけるTRPA1やTRPM2の関与についてin vitroで検討する。MIN6やRINm5F細胞を用いて、TRPチャネルノックダウンの効果を検討する。

  • Research Products

    (17 results)

All 2017 2016 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 3 results) Presentation (12 results) (of which Invited: 2 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] DNA polymerase kappa protects human cells against MMC-induced genotoxicity through error-free translesion DNA synthesis.2017

    • Author(s)
      Kanemaru Y, Suzuki T, Sassa A, Matsumoto K, Adachi N, Honma M, Numazawa S, Nohmi T
    • Journal Title

      Genes Environ

      Volume: 36 Pages: 6

    • DOI

      10.1186/s41021-016-0067-3

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] The pharmacokinetics of mianserin suppositories for rectal administration in dogs and healthy volunteers: a pilot study.2016

    • Author(s)
      Nawata S, Kohyama N, Uchida N, Numazawa S, Ohbayashi M, Kobayashi Y, Iwata M, Nakajima T, Saito H, Izuka A, Yamamoto T.
    • Journal Title

      J Pharm Health Care Sci

      Volume: 2 Pages: 12

    • DOI

      10.1186/s40780-016-0046-7

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Nrf2/Keap1 system regulates vascular smooth muscle cell apoptosis for vascular homeostasis: role in neointimal formation after vascular injury.2016

    • Author(s)
      Ashino T, Yamamoto M, Numazawa S.
    • Journal Title

      Sci Rep

      Volume: 6 Pages: 26291

    • DOI

      10.1038/srep26291

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Nrf2 欠損マウスにおけるペントバルビタールの薬効延長とCYP2B遺伝子発現低下2017

    • Author(s)
      芦野 隆、山本雅之、沼澤 聡
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] 急性カフェイン中毒例におけるカフェインおよび代謝物の血中濃度推移2017

    • Author(s)
      光本(貝崎)明日香、渡邊円香、宮本和幸、佐々木純、林 宗貴、沼澤 聡
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] 危険ドラッグ中の有害金属の分析2017

    • Author(s)
      服部夏実、沼澤 聡
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] 合成カンナビノイドUR-144熱分解物のマウスにおける精神薬理作用2017

    • Author(s)
      籏岡恭子、光本(貝崎)明日香、沼澤 聡
    • Organizer
      日本薬学会第137年会
    • Place of Presentation
      仙台
    • Year and Date
      2017-03-25 – 2017-03-27
  • [Presentation] Alpha-PVP induces the rewarding effect via activating dopaminergic neuron2017

    • Author(s)
      光本(貝崎)明日香、籏岡恭子、服部夏実、田中佐知子、沼澤 聡
    • Organizer
      第90回日本薬理学会年会
    • Place of Presentation
      長崎
    • Year and Date
      2017-03-15 – 2017-03-17
  • [Presentation] 新興デザイナー・ドラッグの精神作用と毒性2016

    • Author(s)
      沼澤聡
    • Organizer
      日本法科学技術学会第22回学術集会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-11-10
    • Invited
  • [Presentation] α-PVPの精神作用発現機構2016

    • Author(s)
      清水菜津美、籏岡恭子、光本(貝崎)明日香、沼澤 聡
    • Organizer
      フォーラム2016 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-09-10 – 2016-09-11
  • [Presentation] Nrf2/Keap1酸化ストレス応答システムによるマクロファージおよび血管平滑筋細胞遊走制御を介した血管内膜肥厚抑制機構2016

    • Author(s)
      綿山真由、甘利美佳、吉川佳那、芦野 隆、山本雅之、沼澤 聡
    • Organizer
      フォーラム2016 衛生薬学・環境トキシコロジー
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-09-10 – 2016-09-11
  • [Presentation] 血液透析が奏功した急性カフェイン中毒の2例2016

    • Author(s)
      宮本和幸、丸田雄一、髙安弘美、渡邊円香、光本(貝崎)明日香、田中広紀、向後麻里、佐々木純、沼澤聡、 林宗貴
    • Organizer
      第38回日本中毒学会総会・学術集会
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      2016-07-23
  • [Presentation] 吸入曝露による合成カンナビノイドの毒性評価2016

    • Author(s)
      光本(貝崎)明日香、 籏岡恭子、沼澤聡
    • Organizer
      日本法中毒学会第35年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-07-02
  • [Presentation] 精神依存性に対する合成カンナビノイドと合成カチノンの併用効果2016

    • Author(s)
      籏岡恭子、光本(貝崎)明日香、沼澤聡
    • Organizer
      日本法中毒学会第35年会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2016-07-02
  • [Presentation] 転写因子Nrf2の核移行制御に関わる情報伝達2016

    • Author(s)
      沼澤聡
    • Organizer
      第43回日本毒性学会学術年会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2016-06-29
    • Invited
  • [Remarks] 昭和大学薬学部生体制御機能薬学講座毒物学部門

    • URL

      http://www10.showa-u.ac.jp/~toxicol/achieve16.html

  • [Remarks] 昭和大学学術業績リポジトリ

    • URL

      http://meta.lilitory.showa-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2018-01-16  

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