Regulation of insulin signaling by microRNAs in obesity and diabetes

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K17989
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: Ono Kaoru 熊本大学, 病院, 特任助教 (80836403)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: microRNA / インスリンシグナル

Outline of Final Research Achievements

We discussed the hypothesis that increased miR-222 in adipose tissue regulates insulin signal transduction and increases insulin resistance. 1) Overexpression of miR-222 in mouse 3T3-L1 pre-adipocytes attenuated IRS-1 protein, IRS-1 phosphorylation and Akt phosphorylation. 2) Inhibition of miR-222 recovered Akt phosphorylation. 3) We confirmed a direct interaction between miR-222 and the 3′ UTR of IRS-1 via luciferase assays. Our findings suggest that miR-222 may attenuate insulin signaling and increase insulin resistance in adipose tissue.

Free Research Field

代謝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、糖尿病の主因であるインスリン分泌障害、インスリン抵抗性にmiRNAが関与するという報告がなされるようになり、これまで知られていなかった糖尿病の発症メカニズムの理解につながることが期待される。また治療ターゲットとしても、miRNAの役割、機能が明らかになれば、糖尿病の発症予防や新規の治療法開発、新規バイオマーカーの開発につながる可能性がある。
今回、脂肪細胞においてmiR-222がIRS-1タンパク発現を介してインスリンシグナルを傷害することを証明した。これらの知見は、肥満・糖尿病において脂肪組織のインスリン作用が減弱することを説明するメカニズムの1つである可能性がある。