2018 Fiscal Year Annual Research Report
Evaluation of effects of selenoprotein expression and redox control on insulin resistance
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16K08357
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| Research Institution | Setsunan University |
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Principal Investigator |
上野 仁 摂南大学, 薬学部, 教授 (20176621)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荻野 泰史 摂南大学, 薬学部, 助教 (80617283)
村野 晃一 地方独立行政法人 大阪健康安全基盤研究所, 衛生化学部, 研究員 (50827277)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | インスリン抵抗性 / セレン / レドックス / ROS / 糖尿病 / 微量必須元素 / セレンタンパク質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの検討では、ELISA法によるselenoprotein P（SepP）の測定は未だ成功していない。そこで研究分担者を加え、そのトリプシン分解物のm/zからデータ非依存的MS/MS取得法による網羅的測定を検討した。また、分析の妨害となりうるアルブミン、IgG、トランスフェリンを除去するアフィニティカラムの使用を検討した。しかしながら、血漿および細胞培養培地のいずれの試料もSepPを検出することができなかった。この原因として妨害物質が除去し切れていない可能性が考えられ、さらに詳細に検討する必要性が考えられた。そこで、Hepa 1-6肝癌細胞から分泌されうるSepPの影響について間接的に検討することにし、肝癌細胞と3T3-L1脂肪細胞の共培養系について検討を行った。
Selenomethionine（SeMet）とともに遊離脂肪酸（FFA）を予め曝露させた肝癌細胞の培地に交換された脂肪細胞において、GLUT4 mRNA発現量が低下したことから、SepPが脂肪細胞に対してインスリン抵抗性を惹起する可能性が示唆された。
Hepa1-6肝癌細胞にCRISPR/Cas9を用いてG2 vector導入を検討したところ、SepP mRNA発現量およびタンパク質発現量が低下した。この細胞をスクリーニングしてSepP発現量が最も低下した細胞をSepP knock down細胞(KD細胞)とした。これら細胞にFFAを曝露することにより、Aktのリン酸化割合及びp-Akt/Akt割合が低下した。また、KD細胞のAktリン酸化割合及びp-Akt/Aktの割合は、Hepa1-6細胞よりも減少傾向を示した。
以上の結果から、SepPは肝細胞でFFA及びSeMet曝露により発現が惹起されるとともに、肝細胞及び脂肪細胞に作用することによりインスリン抵抗性の増悪化に関与することが示唆された。
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