Identification of receptor for novel intestinal secretory protein, Betagenin, and application to diabetes treatment.

2020 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K08487
• Research Institution: Saitama Medical University
• Principal Investigator: 豊島 秀男 埼玉医科大学, 医学部, 客員准教授 (20197966)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 横尾 友隆 埼玉医科大学, 医学部, 准教授 (80400688)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 糖尿病

Outline of Annual Research Achievements

我々は膵β細胞に作用する新たな消化管ペプチドとしてBetageninを同定し解析を進めてきた。細胞外に分泌されたBetagenin産物の効果により、Tgマウスで膵β細胞量は増え、逆にKOマウスでは減少する事からも膵ラ氏島/β細胞の量を決める重要な因子であることを明らかにしてきた。
本研究ではBetageninの作用機序の解明や糖尿病との関連を探るべく、Betagenin産物となる合成ペプチドに対する膵β細胞上の受容体について同定を試み、受容体候補遺伝子を得た。その候補遺伝子からBetageninペプチドと結合し、膵β細胞の増殖を誘導する遺伝子を特定し、これまでの結果を基に特許を出願した。
また、Betagenin受容体遺伝子が順調に得られたため、今年度は同定したBetagenin受容体遺伝子KOマウスをゲノム編集法により作製した。基礎的検討では、ヘテロKOマウスで体重、成長曲線等に特に変化は無かった。糖代謝に関わる表現型解析は数が揃わずに未実施であるため、今後の課題である。また、ホモKOマウスは胎生致死の可能性が高く得ることができていないため、膵β細胞特異的KOマウス作製が重要と考えられた。そのため、膵β細胞特異的CreマウスとBetagenin受容体floxマウスを準備した。現在、個体化、戻し交配を実施して数を増やしている段階であるが、これは当初の計画が想定以上に研究が進んだためであり次課題で解析する。
さらに今後は、化合物アゴニストの探索や糖尿病治療への有効性の確認を勧めることが重要となるため、今回作製することのできた遺伝子改変マウスの解析が益々重要な役割を果たすと考えられ、今回の研究結果は一定の成果を上げたと言える。