Intracellular lipid signaling analysis for the development of novel diabetes therapeutic agents targeting neogenesis and proliferation of pancreatic beta-cells

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17H02175
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Applied health science
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: Ishikawa Tomohisa 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10201914)
• 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)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 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

Outline of Final Research Achievements

Our previous study showed that an increased number of small islets was observed in the pancreas of β-cell-specific diacylglycerol kinase δ (DGKδ) knockout (βDGKδ KO) mice. Based on these findings, we investigated the mechanism for the increase in β-cell mass due to DGKδ deficiency and the possibility whether the suppression of DGKδ improves hyperglycemia. We found that that DGKδ knockdown in MIN6 β-cells showed a significant increase in proliferation, accompanied with an increased expression of cell-cycle related genes. In addition, we confirmed that streptozotocin-induced hyperglycemia and β-cell loss were alleviated in βDGKδ KO mice. These results suggest that the suppression of DGKδ in β-cells leads to an increased β-cell mass via proliferation, thereby improving hyperglycemia.

Free Research Field

薬理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

１型糖尿病のみならず２型糖尿病においても、膵β細胞量が減少し病態を悪化させることが知られている。しかしながら、β細胞量を回復させる治療薬は未だ存在せず、糖尿病根本治療の重要なターゲットと考えられている。本研究ではマウスでの検討により、生理活性脂質ジアシルグリセロール (DAG) の代謝酵素の一つであるDGK δのβ細胞における機能を抑制すると、β細胞の増殖が亢進してβ細胞量が増加し、血糖上昇が緩和されることを示した。すなわち、DGK δの新たな糖尿病治療薬のターゲットとしての可能性を示した。