2017 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of biological functions of granin-derived peptide NERP-4 on energy balance and glucose metabolism
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15K09439
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| Research Institution | University of Miyazaki |
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Principal Investigator |
山口 秀樹 宮崎大学, 医学部, 講師 (10305097)
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2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 生理活性ペプチド / 糖尿病 / インスリン / 膵β細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
新規生理活性ペプチドの同定は、未知の生体の情報伝達・制御機構の発見に繋がり、発症原因に即した治療法や診断法の開発、新たな調節機構に基づく生体内物質を活用した創薬へと展開できる。このような基盤に立ち、我々は細胞間情報伝達・制御に関与するペプチド研究を実施し、生体内ペプチドの情報調節機構に基づく有効な診断、治療法を開発することで医療へ貢献したいと考え、ペプチド研究を推進している。
分泌性ペプチドの網羅的解析にて新たな生理活性ペプチドNERP (NeuroEndocrine Regulatory Peptide, J Biol Chem, 2007)の同定に成功した。今回、新たに同定したNERP-4の膵内分泌作用機構の解明と、網羅的ペプチド解析時に同定したNERP以外のグラニン由来候補ペプチドのインスリン分泌促進活性の探索を行い、生体内分子を利用した新たな糖尿病治療法の開発研究を実施した。
グラニン由来ペプチドNERP-4は膵ラ氏島に局在し、インスリンと同じ分泌顆粒に共存した。MIN6細胞株へのNERP-4添加で細胞内Ca上昇活性を認めたNERP-4は高グルコース条件下で単離膵ラ氏島やMIN6細胞株からのインスリン分泌を用量依存性に促進した。ラット腹腔内投与でグルコース誘発性インスリン分泌を促進した。2型糖尿病モデル動物へのNERP-4慢性投与は、β細胞機能を改善した。以上の結果から、NERP-4はグルコース応答性インスリン分泌反応を促進し、β細胞機能を維持する新たな生理活性ペプチドである。
新規エネルギー代謝調節ペプチドNERP-4の同定は、新たなインスリン分泌やエネルギー代謝調節の分子機序が解明されるとともに、これまで申請者らが展開医療を進めているグレリンやGLP-1の様に、生体内分子を利用した新たな治療法開発研究の展開が期待される。
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