2018 Fiscal Year Research-status Report
Analysis of genes specifically repressed in mature beta-cells of pancreas
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17K09843
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| Research Institution | International University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
西村 渉 国際医療福祉大学, 医学部, 教授 (00334433)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 発生・分化 / 遺伝子 / 糖尿病 / 発現制御 / 老化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖尿病は、膵β細胞が障害され、インスリン分泌が低下することにより発症する。しかしそのメカニズムは、十分に明らかではない。我々はこれまでに、網羅的遺伝子発現解析などにより、成熟膵β細胞で通常抑制されている遺伝子の発現増強が、糖尿病における膵β細胞機能障害に関与する可能性を見出している。そこで本研究では、膵β細胞障害を誘導する分子を同定し、糖尿病の早期診断・早期治療の基盤を形成する事を目的としている。
前年度までに我々は、4週齢の未熟な膵島と8週齢の成熟膵島について網羅的遺伝子発現解析を施行し、解析した。また糖尿病モデルマウスdb/dbと対照のdb/mマウスの膵島について網羅的遺伝子発現解析を施行し、解析した。今年度我々は、成熟β細胞のマーカー遺伝子であるMafA陽性細胞が蛍光を発するBACレポーターマウスの膵島を、フローサイトメトリーにより分離し、MafA陽性7-AAD陰性の成熟β細胞群とMafA陰性7-AAD陰性の膵島細胞群について、RNA-seqにより遺伝子発現を解析した（n=3）。また、4週齢と8週齢のマウス膵島より分離したDNAについて、MeDIP-Seqにより全ゲノムのDNAメチル化をスクリーニング解析した。現在、これらの結果をシステム生物学的アプローチで解析している。また、膵β細胞の機能アッセイ系を構築し、本研究の目的である、「成熟膵β細胞で発現が抑制されている遺伝子のうち、膵β細胞障害メカニズムに関与する標的分子」を探索中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
平成２9年４月の所属研究機関の変更に伴い、国際医療福祉大学医学部と自治医科大学の両施設で研究を遂行している。国際医療福祉大学医学部では研究環境の整備が必要であるため、進捗がやや遅れている。研究環境は平成３１年４月に整備されたため、今後解析が進むと考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後本研究では、先に述べた結果をもとに、新規膵β細胞障害メカニズムに重要と考えられる分子の遺伝子改変マウスを作成し、この解析結果から、新規膵β細胞障害メカニズムの解明、膵β細胞障害の病態を反映するバイオマーカーの同定、ならびに新規治療の開発へと進む。また様々な状況における膵島ならびに膵β細胞のエピゲノム解析により、成熟β細胞に特異的な遺伝子発現制御メカニズムを明らかにする。これらの成果は、糖尿病の病態メカニズムの解明や、先制医療の基盤を形成し、人類の健康増進に貢献すると予想される。
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| Causes of Carryover |
平成２9年４月の所属研究機関の変更に伴い、平成２9年度ならびに３０年度に施行するべき遺伝子発現解析ならびに遺伝子改変マウスの作成が遅れたため。
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