2008 Fiscal Year Annual Research Report
インスリン遺伝子発現機序の解明と新たな膵β細胞の再生
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19591054
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| Research Institution | Kagawa University |
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Principal Investigator |
石田 俊彦 Kagawa University, 医学部, 教授 (50159737)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
徳光 浩 香川大学, 医学部, 准教授 (20237077)
村尾 孝児 香川大学, 医学部附属病院, 講師 (20291982)
井町 仁美 香川大学, 医学部附属病院, 助教 (80380187)
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| Keywords | 糖尿病 / グルコース応答性 / インスリン遺伝子 / PREB / Glucokinase / 膵β細胞 / 転写因子 / グルコース |
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| Research Abstract |
糖尿病の病因はインスリンの作用不足であり、進行した病態では膵β細胞からのインスリン合成/分泌不全が生じる。我々は膵β細胞におけるインスリン遺伝子転写機構について検討してきた。インスリン遺伝子転写の生理的刺激は血中糖濃度の変化であり、インスリン遺伝子プロモーター内にグルコース応答領域が数カ所存在している。インスリン遺伝子プロモーター内にグルコース応答領域が数カ所存在する。現在までにグルコース応答領域に結合する転写因子がいくつか報告されているが、我々は新たな転写因子PREB(prolactin regulatory element binding protein)がグルコース応答領域に結合してインスリン遺伝子転写を促進すること発見した。またPREBはGlucokinase(GK)遺伝子の発現を増加させることが明らかになった。GKは膵β細胞ではグルコセンサーとして働き、グルコース応答性インスリン分泌に重要な役割がはたすことを報告されている。今回の実験によりPREBの過剰発現によりGK発現が上昇することを明らかにした。またPREBの過剰発現は、GKの蛋白発現を進するのみならず、GK活性を亢進させた。GK遺伝子はcAMPにより発現が上昇することが知られている。そこでPREBをknock downすることでcAMPによるGKの活性化はなくなることが判明した。最終的にはPREBが結合する領域がGK promoter内に存在することをChIP assayにて確認した。以上のことより、転写因子PREBはグルコース刺激に応答し、インスリンのみならずGK活性を上昇させることより、グルコース応答性に重要な役割を果たすことが判明した。
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