2018 Fiscal Year Research-status Report
インスリン感受性の低下における成長ホルモン作用メカニズム
| Project/Area Number |
16K07988
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
塚田 光 名古屋大学, 生命農学研究科, 助教 (20343212)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-10-21 – 2020-03-31
|
| Keywords | 成長ホルモン受容体 / 成長ホルモン / ニワトリ / se-linked dwarf / インスリン / インスリン負荷試験 / 糖負荷試験 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
3品種（WL,卵用鶏、RIR,卵肉兼用鶏、WPR,肉用鶏）から2つの異なる成長ホルモン受容体（GHR）遺伝子変異を同定した。正常鶏のGHRのmRNA発現は肝臓に多く、続いて精巣、腎臓、脳、筋肉、胸腺、ファブリキウス嚢、脾臓等に発現している。さらに、これらGHR欠損型矮性品種は、体が小さく、足が短いなどの外見的に特異な特徴がある。白色レグホーン品種（細胞膜上にGHRが存在しないタイプ）において正常型と比較してインスリン抵抗性試験を行い異常型ではインスリン感受性が高いことを示唆した。2つの異なるGHR異常はWL/RIRとWPRに見られ体重、成長率等の点から比較が困難である。申請者はこの異常遺伝子を高度近交系GSP系統に導入しコンジェニック系統の作出を行っている。これらのコンジェニック系統とGSPを比較した。
高度近交系統であるGSP系統へ戻し交配し、コンジェニック系統の作出を試みている。１６世代迄の戻し交配を行い、２つのタイプの成長ホルモン受容体異常ニワトリにおいても糖負荷試験(GTT)、インスリン負荷試験(ITT)を行った。ITTでは両系統ともインスリン感受性の増加が見られた。糖負荷試験では通常血糖へ戻る際、血糖値の低下が確認された。このことはインスリン感受性が高いため分泌されたインスリンの効果が過剰に現れたためと推測できる。GTTにおいてはインスリン濃度の測定をおこなった。矮性鶏は血中インスリンレベルが低いが血糖調節能は正常である。GH感受性の低下に伴うインスリン感受性の上昇が観察された。１７世代の供試鶏を用いてRNAseqによる遺伝子解析を行う準備をしている。またITTで同様にインスリン感受性の上昇を確認している。血糖上昇に関わるホルモンのアッセイ系を確立した。GH、甲状腺ホルモン、グルカゴン、アドレナリンである。これらのホルモンの測定を行う予定である。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
申請者は２つの異なる成長ホルモン受容体突然変異ニワトリを同定し、この２種類の遺伝子変異を名古屋大学鳥類バイオサイエンスセンターで維持している高度近交系GSPに戻し交配を行い1６世代を得ることが出来た本年年度はこのニワトリを親世代としてRNAseqによる遺伝子解析を目的としていた。次世代を順調に増やし各種アッセイ系が確立された。次年度はこれらを基に研究を遂行できる。
|
| Strategy for Future Research Activity |
２つのタイプの成長ホルモン受容体異常ニワトリを用いインスリン負荷試験を行った結果、両系統ともにインスリン感受性が高くなり、耐糖能試験で２つのGHR異常系統に違いが見られるため、先行研究で示されているインスリン作用機序に関わる遺伝子をピックアップし、mRNA発現解析の準備を行っている。現在迄に点変異系統のサンプリングが終了しているため、この系統から調査を進めていく予定である。また、２つのGHR異常鶏においてITTの結果からインスリン感受性の違いが認められた。これらの違いを明らかにするため血糖上昇作用を示す成長ホルモン、甲状腺ホルモン、グルカゴン、糖質コルチコイド、アドレナリン等のホルモンの測定を行う予定である。
|
| Causes of Carryover |
本助成事業（学術研究助成基金助成金）補助事業は自然発症突然変異ニワトリの使用を基に計画された。自然発症突然変異ニワトリの維持管理は申請者が行っている。計画の主な項目にある突然変異ニワトリ２系統の維持管理を計画的に進めていたが、ニワトリ管理施設の改修が行われ、ほぼ1年間、補助事業遂行に関わるニワトリの育成が出来なかった。そのため1年間の期間延長を申請した。
|
