Investigation of the regulatory factor in determining the threshold for promoting insulin secretion or cell death

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K16137
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 48030:Pharmacology-related
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: TAIKO Isamu 日本大学, 医学部, 助手 (20836556)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: インスリン分泌 / カルシウムイオン / ミトコンドリア / 代謝

Outline of Final Research Achievements

Insulin secretion from pancreatic β-cell is indispensable for regulation of plasma glucose level. In this study, I investigated the mechanism of the regulatory mechanism of the mitochondria, which are engaged in glucose metabolism. Previously, it is believed that mitochondria are activated by Ca2+ influx through elevation of plasma glucose level. however, I found that Ca2+ influx was tightly regulated and that overloading of Ca2+ into the mitochondria induced β-cell death.

Free Research Field

薬理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

膵臓のβ細胞が血糖値の上昇を感知する際にはミトコンドリアが活性化することが知られており、その制御メカニズムの解明は重要な課題であった。本研究ではカルシウムイオンのミトコンドリアへの流入が従来考えられていた以上に厳密に制御されていなければならないことを明らかにした。本研究により得られた知見はインスリン分泌不全ひいては糖尿病の新たな治療法や治療薬の開発につながることが期待される。