Molecular Mechanism of beta cell failure due to autophagic failure

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03735
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
• Research Institution: Juntendo University
• Principal Investigator: Hirotaka Watada 順天堂大学, 大学院医学研究科, 教授 (60343480)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 西田 友哉 順天堂大学, 医学部, 准教授 (10581449) ; 宮塚 健 順天堂大学, 大学院医学研究科, 客員教授 (60622363)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 膵β細胞 / オートファジー / ２型糖尿病

Outline of Final Research Achievements

We have reported that autophagy failure is an important determinant of islet dysfunction and have elucidated the pathogenesis of autophagy failure in type 2 diabetes. In the process, we have identified an autophagy failure―induced gene (AFIG)1 that may be involved in the compensatory mechanism for pancreatic β-cell failure due to autophagy failure and a candidate factor for intracellular autophagy flux regulator (AFR)1 (AFR)1, a candidate regulator of intracellular autophagy flux. In this application, we have elucidated the functions of AFIG1 in pancreatic β-cell homeostasis and AFR1 in autophagy, but could not confirm the importance of these factors.

Free Research Field

代謝内分泌学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

我々の研究グループは、膵β細胞におけるオートファジー機能不全が膵β細胞機能不全に関与することを世界に先駆けて解明したものの、その詳細な分子機構の解明に関してはなかなか進んでいなかった。そこでトランスクリプトーム解析やCRISPR/Cas9システムを用いたスクリーニング系により、その鍵因子候補を同定し、今回、機能解析を行った。残念ながら、これらの因子の重要性を示せなかったが、膵β細胞機能不全の分子メカニズムの同定は糖尿病の膵β細胞不全の病態解明とともに、オートファジー調節機構の新たな知見の解明を通じて細胞生物学分野の進歩にも大きく貢献することが期待される。