2017 Fiscal Year Annual Research Report
Functional elucidation of glucose sensing receptor: toward new understanding of glucose action
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15K09375
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| Research Institution | Gunma University |
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Principal Investigator |
中川 祐子 群馬大学, 生体調節研究所, 助教 (90422500)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | グルコース / 膵β細胞 / カルシウム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
グルコース感知受容体は、最近申請者が発見したβ細胞表面に発現する受容体で、グルコースにより活性化される。グルコース誘発性インスリン分泌、特にその初期相において重要な働きをしていることを明らかにしてきた（Hamano, K., et al., J. Diab. Invest., 2015）。しかし、この分子実体については甘味受容体であるTaste receptor type 1 member 3 (T1R3) が一部その機能を担うことを報告したが（Nakagawa, Y., et al., PLOS ONE, 2015）、完全な理解には至っていない。
そこで本研究では新たなグルコース感知受容体を探索すべくHEK293細胞を用いてスクリーニングを行った。その結果、Gタンパク質共役受容体であるCalcium Sensing Receptor（CaSR）がグルコースによって活性化されることを見出した（Medina, J., et al., J. Biol. Chem., 2016）。既にCaSRは副甲状腺や腎尿細管でCa2+の恒常性の維持に寄与することがよく知られているが、膵β細胞での生理的機能についてはあまり報告がなく、実際にCaSRがグルコース感知受容体として機能するかは未知あった。そのため、膵β細胞の細胞株であるMIN6細胞のCaSRをノックアウトした細胞（CaSRko）を作製し、グルコース作用にCaSRが関与するか否かを検討した。その結果、CaSRko細胞では本来MIN6細胞がもつグルコースの濃度依存的なCa2+応答が失われことが明らかになった。以上の結果より、膵β細胞のグルコース応答性にはT1R3およびCaSRが関与していることが示唆された。今後、この二つの分子がどのような相互作用によりグルコース応答性インスイリン分泌に寄与するのかを明らかにする。
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