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2021 Fiscal Year Research-status Report

リゾリン脂質の代謝制御による糖尿病の新規遺伝子治療法の開発

Research Project

Project/Area Number 21K06680
Research InstitutionOsaka Ohtani University

Principal Investigator

清水 かほり  大阪大谷大学, 薬学部, 講師 (50737749)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Keywords糖尿病 / 遺伝子治療 / リゾリン脂質 / アデノウイルスベクター / 代謝 / 肝臓
Outline of Annual Research Achievements

リン脂質の脂肪酸が1本取り除かれたリゾリン脂質は、インスリン抵抗性や炎症反応を惹起することが報告されており、近年、糖尿病などの生活習慣病の病態悪化に関与する脂質として注目されている。しかしながら、リゾリン脂質を標的とした薬物療法は開発されていない。
本研究では、研究代表者らが開発した肝障害性が低く、長期に渡って目的遺伝子を発現可能な改良型アデノウイルス(adenovirus; Ad)ベクターを用いて、脂質代謝の中心臓器「肝臓」においてリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子を高発現させ、糖尿病に対する遺伝子治療の効果を検証した。研究代表者が着目したリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子①を搭載したAdベクターをC57BL/6マウスに投与し、高脂肪食を摂取させたところ、コントロール群よりも空腹時血糖値の上昇を抑制することが示された。また、研究代表者が着目したリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子②を搭載したAdベクターを2型糖尿病モデルマウスに投与し、糖負荷試験を行った。その結果、リゾリン脂質の発現を制御する遺伝子②を搭載したAdベクター群は、コントロール群と比較して耐糖能が改善することが示された。さらに、新たに、リゾリン脂質の発現を制御する遺伝子を搭載したAdベクターを作製することに成功した。
本研究成果より、上述のリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子①②を肝臓において高発現させることは、2型糖尿病をはじめとする生活習慣病の治療に有用であることが見出された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

(1)研究代表者が着目したリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子①が、空腹時血糖値の上昇を抑制することを見出した。
(2)研究代表者が着目したリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子②が、耐糖能を改善させることを見出した。
(3)新たに、リゾリン脂質の発現を制御する遺伝子を搭載したアデノウイルスベクターの作製に成功した。

Strategy for Future Research Activity

(1)空腹時血糖値の上昇を抑制するリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子①については、糖尿病に関与する表現型を詳細に解析する。具体的には、糖・インスリン負荷試験を行い、耐糖能およびインスリン抵抗性が改善されるかなどを調べる。
(2)耐糖能を改善するリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子②については、インスリン分泌を解析し、そのメカニズムを検討する。
(3)新たに作製したリゾリン脂質の発現を制御する遺伝子を搭載したアデノウイルスベクターを2型糖尿病モデルマウスに投与し、2型糖尿病に対する治療効果およびそのメカニズムを詳細に検討する。具体的には、体重測定、耐糖能試験、生化学検査(血糖値、トリグリセリド値など)、内分泌学的検査(インスリン値など)等を実施する。

Causes of Carryover

理由:研究の遂行に必要な試薬を、通常よりも安価で購入できる期間に購入できたため、次年度使用額が生じた。
使用計画:次年度に必要となる試薬購入費として、適切に使用する。

Remarks

大阪大谷大学薬学部薬学科 教員ホームページ
https://www.osaka-ohtani.ac.jp/department/teacher/pharmacy/simizukaho.html

  • Research Products

    (8 results)

All 2022 2021

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Transduction Properties of an Adenovirus Vector Containing Sequences Complementary to a Liver-Specific microRNA, miR-122a, in the 3′-Untranslated Region of the E4 Gene in Human Hepatocytes from Chimeric Mice with Humanized Liver2021

    • Author(s)
      Sakurai Fuminori, Tsukamoto Tomohito, Ono Ryosuke, Nishimae Fumitaka, Shiota Aoi, Iizuka Shunsuke, Shimizu Kahori, Sakai Eiko, Ishida Yuji, Tateno Chise, Chayama Kazuaki, Mizuguchi Hiroyuki
    • Journal Title

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      Volume: 44 Pages: 1506~1513

    • DOI

      10.1248/bpb.b21-00394

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ペルオキシソーム形成因子Pex11αの肝臓特異的な高発現が脂質代謝に与える影響に関する検討2022

    • Author(s)
      宮内美里、清水かほり、満川萌香、加藤彩香、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] 改良型アデノウイルスベクターを用いた2型糖尿病感受性遺伝子ASB3の肝臓特異的な高発現が糖・脂質代謝に与える影響に関する検討2022

    • Author(s)
      満川萌香、清水かほり、宮内美里、常盤伊織、寺田百花、寺田知行、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
  • [Presentation] 2型糖尿病感受性遺伝子ZFAND3の肝臓特異的な高発現は、インスリン抵抗性を改善する2021

    • Author(s)
      清水かほり、扇谷祐哉、道永昌太郎、吉長 楓、木村 肇、寺田知行、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      第94回日本生化学会大会
  • [Presentation] ペルオキシン11αの肝臓特異的な高発現が高脂肪食摂取マウスに与える影響に関する検討2021

    • Author(s)
      宮内美里、清水かほり、加藤彩香、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      第71回日本薬学会関西支部大会
  • [Presentation] 2型糖尿病感受性遺伝子ASB3の肝臓特異的な高発現が糖・脂質代謝に与える影響に関する検討2021

    • Author(s)
      満川萌香、清水かほり、常盤伊織、寺田百花、寺田知行、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      第71回日本薬学会関西支部大会
  • [Presentation] Liver-specific overexpression of lipoprotein lipase improves glucose metabolism in mice fed a high-fat diet2021

    • Author(s)
      Shimizu K, Nishimuta S, Fukumura Y, Michinaga S, Egusa Y, Hase T, Terada T, Sakurai F, Mizuguchi H, Tomita K, Nishinaka T
    • Organizer
      第27回日本遺伝子細胞治療学会学術集会
  • [Presentation] 肝臓特異的なリポタンパク質リパーゼの高発現は、糖代謝異常を改善する2021

    • Author(s)
      清水かほり、西牟田昇吾、福村友理、江草侑華、長谷知実、道永昌太郎、寺田知行、櫻井文教、水口裕之、冨田晃司、西中 徹
    • Organizer
      第67 回日本生化学会近畿支部例会

URL: 

Published: 2022-12-28  

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