高脂肪食と2型糖尿病感受性遺伝子の相乗効果に関する検討

2019 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 17H01966
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 木戸 良明 神戸大学, 保健学研究科, 教授 (10335440)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 膵β細胞 / 高脂肪食 / 2型糖尿病感受性遺伝子

Outline of Annual Research Achievements

戦後の日本は食生活が激変し、その結果糖尿病をはじめとした生活習慣病が急増したと考えられている。特にカロリー摂取量と比較して、脂質摂取量が年々増加していることが厚生労働省の栄養調査によって明らかにされている。脂質、特に飽和脂肪酸が2型糖尿病発症において危険因子であるという報告は数多く見られるものの、その発症メカニズムについて十分に検討されたものは少ない。特に、欧米人と比較して明らかにBMIが低い日本人においては、インスリン分泌臓器である膵β細胞の脆弱性が以前から指摘されているが、脂質摂取と膵β細胞の脆弱性の関連について検討した報告はほとんど無い。また日本人の脂質摂取量が増加して いるとはいえ、欧米人のそれとは比較にならないことは明白である。そこで代表者は、日本人の膵β細胞は特に脂質負荷において脆弱性を有するのではないか、という仮説を構築した。これまでに代表者は、高脂肪食負荷によって膵島におけるC/EBPβ発現が亢進することを見出している。また日本人において最も重要と言 われる2型糖尿病感受性遺伝子、KCNQ1変異が膵β細胞不全を呈するメカニズムについても明らかにしている。本研究計画では、これらの研究成果をさらに発展させ、高脂肪食によって蓄積したC/EBPβがKCNQ1変異によって認められるp57発現をさらに増強させ、膵β細胞不全を引き起こす可能性について検証するものである。
平成31年度においては、Kcnq1ot1発現低下により膵島におけるp57プロモーターのDNA脱メチル化が起こっていること、またC/EBPβとの共発現が細胞のアポトーシスを亢進させることなどを明らかにした。

Research Progress Status

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

令和元年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] GCN2 regulates pancreatic β-cell mass by sensing intracellular amino acid levels. (2020)
  • Author(s): Kanno A, Asahara SI, Furubayashi A, Masuda K, Yoshitomi R, Suzuki E, Takai T, Kimura-Koyanagi M, Matsuda T, Bartolome A, Hirota Y, Yokoi N, Inaba Y, Inoue H, Matsumoto M, Inoue K, Abe T, Wei FY, Tomizawa K, Ogawa W, Seino S, Kasuga M, Kido Y.
  • Journal Title: JCI Insight. Volume: 5 Pages: e128820
  • DOI: 10.1172/jci.insight.128820.
  • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
• [Journal Article] En face slab optical coherence tomography imaging successfully monitors progressive degenerative changes in the innermost layer of the diabect retina. (2020)
  • Author(s): Katsuyama A, Kusuhara S, Asahara SI, Nakai SI, Mori S, Matsumiya W, Miki A, Kurimoto T, Imai H, Kido Y, Ogawa W, Nakamura M.
  • Journal Title: BMJ Open Diabetes Research & Care. Volume: 8 Pages: e001120
  • DOI: 10.1136/bmjdrc-2019-001120.
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Association between mean platelet volume in the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus and diabetic macrovascular complications in Japanese patients. (2019)
  • Author(s): Inoue H, Saito M, Kouchi K, Asahara SI, Nakamura F, Kido Y.
  • Journal Title: J. Diab. Invest. Volume: - Pages: -
  • DOI: 10.1111/jdi.13198.
• [Presentation] 2 型糖尿病モデルマウスを用いた早期診断のための新規バイオマーカーの探索 (2019)
  • Author(s): 土屋匠子,淺原俊一郎,河村真緒,林田彩花,木戸良明
  • Organizer: 日本臨床分子医学会学術集会
• [Presentation] 膵β細胞の小胞体ストレス誘導性アポトーシスにおけるCK2βの役割 (2019)
  • Author(s): 高井智子,松田友和, 井上佳歩, 淺原俊一郎, 神野歩, 木村真希, 小川渉, 木戸良明
  • Organizer: 日本臨床分子医学会学術集会
• [Presentation] 2型糖尿病の病態把握におけるMPVの有用性に関する検討 (2019)
  • Author(s): 井上裕行, 斉藤真裕美, 胡内久美子, 淺原俊一郎, 木戸良明, 中村文彦
  • Organizer: 日本糖尿病学会年次学術集会
• [Presentation] Identification of the regulatory mechanism of mTORC1 signaling activity in pancreatic β-cells in GCN2 knockout mice (2019)
  • Author(s): Kudo M, Kanno A, Asahara S, Kido Y
  • Organizer: 79th American Diabetes Association
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Early administration od dapagliflozin preserves pancreatic beta cell mass through an epigenetic modification in a mouse model of type2 diabetes (2019)
  • Author(s): Asahara S, Kido Y
  • Organizer: International Congress of Diabetes and Metabolism
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] Regulation of pancreatic β cell mass from the interacion of gene-environmental factors (2019)
  • Author(s): Kido Y
  • Organizer: International Congress of Diabetes and Metabolism
  • Int'l Joint Research / Invited