Analysis on the mechanism of glucose metabolism by interaction beteween vasopressin and glucagon-like peptide-1

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16118
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 48020:Physiology-related
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: Harada Kazuki 東京大学, 大学院総合文化研究科, 助教 (60830734)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: グルカゴン様ペプチド-1 / アルギニンバソプレシン / インクレチン

Outline of Final Research Achievements

Arginine vasopressin (AVP) is an antidiuretic hormone, and also involved in the regulation of insulin and glucagon secretion. We found that AVP receptor-deficient mice show significant decrease in the secretion of enteroendocrine L cells-derived glucagon-like peptide-1 (GLP-1) and peptide YY (PYY) but also show hyperinsulinemia and hypoglycemia, suggesting that they develop mild malfunction of nutrient absorption. We will identify the cause of altered secretion of GLP-1 and PYY by RNA-seq analysis of isolated L cells using flow cytometry.

Free Research Field

分子細胞生理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

GLP-1はインスリン分泌を促進し、PYYは食欲を抑制することが知られているにもかかわらず、本研究においてAVP受容体遺伝子欠損マウスはL細胞からのGLP-1やPYYの分泌が低下していた一方で低血糖・高インスリン傾向という表現型を示した。これは一般的なGLP-1やPYYの役割とは一致しておらず、AVPとGLP-1、PYYが従来知られていなかった複雑なメカニズムにより糖代謝に関与していることを示唆する。ヒトにおいてV1aRとV1bRの遺伝子多型は糖尿病リスクとの相関が示されており、今後さらなる解析を行うことで、新たなメタボリックシンドローム治療に結びつく可能性が期待できる。