新規バイオアッセイ法を用いたグルカゴン及びグルカゴン関連ペプチドの生理活性の評価

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K17488
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 柳町 剛司 滋賀医科大学, 医学部, 助教 (20596275)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: グルカゴン / オキシントモジュリン

Outline of Annual Research Achievements

これまでに申請者は、グルカゴンがDPP-4及びNeprilycin（NEP）によって不活化されるが、オキシントモジュリン（OXM）はNEPによって不活化されないことを確認している。OXMはN末端から29個のアミノ酸配列がグルカゴンと同じで、C末端側に8個のアミノ酸が延長した37個のアミノ酸から成るホルモンで、グルカゴンと非常に類似した構造を有する。そこで、このOXMがNEP存在下ではどのような影響を受けているのかについて、LC-MS/MSを用いて詳細な検討を行った。
まず最初にNEP存在下でのグルカゴンのLC-MS/MSを行った。NEP存在下でグルカゴンは大きく3つのピークが確認され、そのうちの1つを更に詳細に分析すると、3つのピークが確認され、NEPによってグルカゴンは計5つの分解産物が存在することが明らかになった。OXMもグルカゴンと同様にNEP存在下での検討を行うと、大きなピークが1つのみ確認できた。更に分析すると、分子量が184.12減少したペプチドに変換されたことが明らかとなった。OXMがNEPによって生成されるペプチドの構造を推定すると、OXM（1-37）のC末端側の2つのアミノ酸が欠失したOXM（1-35）が生成されることが推定された。そこでOXM（1-35）を合成し、LC-MS/MSで確認すると、NEP存在下でのOXM（1-37）の分解産物と、合成したOXM（1-35）のピークが一致することを確認した。
OXMはグルカゴン/GLP-1のdual agonistであるとの報告があるため、OXM（1-35）の受容体活性をin vitroで確認すると、OXM（1-35）はOXM（1-37）とほぼ同等のグルカゴン及ぶGLP-1受容体活性を有していた。今後はin vivoでOXM（1-35）がどのような生理作用を有しているのか検討する予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

動物実験施設で蟯虫・原虫感染が報告され、動物実験施設へのアクセスが制限されているため。

Strategy for Future Research Activity

今後はOXM（1-37）の分解産物であるOXM（1-35）をマウスに投与し、耐糖能をはじめとした全身の代謝に及ぼす影響を評価・検討する予定である。

Causes of Carryover

今年度は他の研究助成金も使用可能であったことや、LC-MS/MSが当初の想定より解析がスムーズに行えたため、今年度の当該助成金に余りが生じた。
来年度は今年度と同様物品費への使用に加え、英文校正、論文投稿料・掲載料に使用する予定である。