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2019 Fiscal Year Annual Research Report

ウイルス誘発糖尿病発症機構の解明

Research Project

Project/Area Number 17J03060
Research InstitutionKyushu University

Principal Investigator

三根 敬一朗  九州大学, 大学院医学系学府, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2017-04-26 – 2020-03-31
Keywordsウイルス / 糖尿病 / 感受性遺伝子 / 膵β細胞
Outline of Annual Research Achievements

ウイルスは広く蔓延している病原体であり、様々な疾患へ関与する可能性が示唆されている。糖尿病の成因分類のうち、1型糖尿病においてウイルスが発症に関与していることが強く示唆されているが、発症機序の詳細は明らかになっていない。ウイルス糖尿病モデルであるマウス脳心筋炎ウイルスD株(EMC-D)誘発糖尿病の感受性には、単一の遺伝子座が関与していることが示唆されているが、EMC-Dウイルス感染により糖尿病を発症するDBA/2マウスの感受性遺伝子は未同定である。昨年に引き続き、DBA/2マウスのEMC-Dウイルス誘発糖尿病感受性遺伝子の同定に向けた解析を行なった。
EMCV-D感染マウスからFlow cytometryを用いて膵β細胞を高純度に単離し、網羅的な遺伝子発現解析を行うことで、膵β細胞における抗ウイルス反応を詳細に検討した。EMCV-D感染2日目のマウスから単離した膵β細胞の解析によって、DBA/2マウスの膵β細胞は B6マウスの膵β細胞に比較し、Signal transducer and activator 2 (Stat2)遺伝子発現の上昇が乏しく、その結果、自然免疫関連の遺伝子発現が低いことが示唆された。未感染状態でのStat2発現に差は認められなかったが、EMCV-D感染後にはDBA/2マウスの膵β細胞のみでB6マウスよりもStat2遺伝子発現が約40%低下していた。マウスへIFN-βを投与後、膵β細胞を単離し遺伝子発現解析を行なったところ、DBA/2マウスの膵β細胞はB6マウスに比較し、Stat2遺伝子発現誘導が乏しかった。さらに、ウイルスの増殖はDBA/2マウスの膵臓でのみ有意にB6マウスよりも増加していた。従って、DBA/2マウスは、1型IFN刺激に対する膵β細胞特異的なStat2発現上昇の乏しさによって膵β細胞が破壊され、EMC-Dウイルス誘発糖尿病を発症することが示唆された(Mine K et al. BBRC. 2020)。引き続き、膵β細胞におけるStat2遺伝子発現の意義を解析している。

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

    (9 results)

All 2020 2019

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 2 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Impaired upregulation of Stat2 gene restrictive to pancreatic β-cells is responsible for virus-induced diabetes in DBA/2 mice2020

    • Author(s)
      Mine Keiichiro、Nagafuchi Seiho、Hatano Shinya、Tanaka Kenichi、Mori Hitoe、Takahashi Hirokazu、Anzai Keizo、Yoshikai Yasunobu
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 521 Pages: 853~860

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2019.10.193

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Combined effect of canagliflozin and exercise training on high-fat diet-fed mice2020

    • Author(s)
      Tanaka Kenichi、Takahashi Hirokazu、Katagiri Sayaka、Sasaki Kazuyo、Ohsugi Yujin、Watanabe Kazuki、Rasadul Islam M. D.、Mine Keiichiro、Nagafuchi Seiho、Iwata Takanori、Eguchi Yuichiro、Anzai Keizo
    • Journal Title

      American Journal of Physiology-Endocrinology and Metabolism

      Volume: 318 Pages: E492~E503

    • DOI

      10.1152/ajpendo.00401.2019

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Viruses with masked pathogenicity and genetically susceptible hosts-How to discover potentially pathogenic viruses2019

    • Author(s)
      Nagafuchi Seiho、Mine Keiichiro、Takahashi Hirokazu、Anzai Keizo、Yoshikai Yasunobu
    • Journal Title

      Journal of Medical Virology

      Volume: 91 Pages: 1365~1367

    • DOI

      10.1002/jmv.25472

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] Pancreatic β-cell specific refuced Stat2 gene expression is responsible for serving susceptibility to virus-induced diabetes in DBA/2 mice2019

    • Author(s)
      Keiichiro Mine, Seiho Nagafuchi, Hitoe Mori, Hirokazu Takahashi, Yasunobu Yoshikai, Keizo Anzai
    • Organizer
      55th Annual Meeting of the European Association for the Study of Diabetes
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] A Promoter Variant of TYK2, a Putative Virus-Induced Suceptibility Gene, Is Associated with Impaired Insulin Secretion and Nonobese Type 2 Diabetes.2019

    • Author(s)
      Hitoe Mori, Hirokazu Takahashi, Keiichiro Mine, Kanako Inoue, Motoyasu Kozima, Shigetaka Kuroki, Yasuhiro Ono, Sadataka Inuzuka, Seiho Nagafuchi, Keizo Anzai
    • Organizer
      The American Diabetes Association’s 79th Scientific Sessions
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 新規ウイルス糖尿病感受性遺伝子の同定と発症メカニズムの解析2019

    • Author(s)
      三根敬一朗、吉開泰信、森仁恵、高橋宏和、安西慶三、永淵正法
    • Organizer
      第62回日本糖尿病学会年次学術集会
  • [Presentation] TYK2 promoter variantが2型糖尿病のインスリン分泌能に与える影響2019

    • Author(s)
      森仁恵、高橋宏和、三根敬一朗、井上佳奈子、小島基靖、黒木茂高、小野恭裕、犬塚貞孝、永淵正法、安西慶三
    • Organizer
      第116回日本内科学会総会・講演会
  • [Book] メディカルサイエンスダイジェスト 46/1 2020年1月号2020

    • Author(s)
      三根敬一朗、吉開泰信、高橋宏和、安西慶三、永淵正法
    • Total Pages
      46-49
    • Publisher
      ニュー・サイエンス社
  • [Book] 別冊日本臨床 領域別症候群シリーズ No.4、内分泌症候群(第3版)Ⅳ -その他の内分泌疾患を含めて-2019

    • Author(s)
      三根敬一朗、永淵正法、吉開泰信
    • Total Pages
      84-88
    • Publisher
      日本臨牀社

URL: 

Published: 2021-01-27  

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