2019 Fiscal Year Annual Research Report
Intracellular lipid signaling analysis for the development of novel diabetes therapeutic agents targeting neogenesis and proliferation of pancreatic beta-cells
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17H02175
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| Research Institution | University of Shizuoka |
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Principal Investigator |
石川 智久 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10201914)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
金子 雪子 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (00381038)
白井 康仁 神戸大学, 農学研究科, 教授 (60263399)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 糖尿病 / β細胞 / ジアシルグリセロールキナーゼ / ジアシルグリセロール / 増殖 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでに、β細胞特異的ジアシルグリセロールキナーゼ (DGK) δ欠損(βDGKδKO) マウス、あるいはDGKδノックダウン膵β細胞株MIN6Bを用いた検討から、小型の膵島数が増加すること、核内でのプロテインキナーゼCα (PKCα) 及び細胞周期促進因子サイクリンB1の発現が増加すること、さらにβ細胞増殖が亢進することを見出した。そこで今年度は、DGKδ欠損により増殖した小型膵島の機能的成熟度評価と、その細胞増殖機序の解析を行った。
Cre-loxP systemにより作出したβDGKδKOマウスから膵臓を単離し、成熟β細胞のみに発現が認められる遺伝子であるMafAとUrocortin3の発現を指標として小型膵島の機能的成熟度を評価した。直径60 μm以下の小型膵島におけるMafA及びUrocortin3の発現を免疫染色法により解析したところ、control群とβDGKδKO群の間でに有意な差は認められなかった。すなわち、DGKδ欠損により増加した小型膵島は、十分な機能的成熟度を示すことが示唆された。また、MIN6B細胞にG2/M期へ細胞周期を同調させるnocodazoleを処置し、抗cdk1抗体で免疫共沈降しウエスタンブロット解析を行った。その結果、サイクリンB1とcdk1の複合体形成が確認された。さらに、DGKδノックダウンによりcdk1のリン酸化が亢進することを確認した。すなわち、β細胞のG2/M期においてサイクリンB1/Cdk1複合体が形成されていることが示され、DGKδ欠損によるβ細胞増殖にcdk1が関与していることが示唆された。
以上の結果より、β細胞におけるDGKδ機能抑制による細胞増殖には、cdk1が関与し得ること、DGKδ機能抑制により機能的な小型膵島数が増加し、糖尿病病態を改善できることが示唆された。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 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。
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