膵β細胞量調節における糖尿病感受性遺伝子GCN2と胎生期栄養環境の相互作用の解明

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 22K08653
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 神野 歩 神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (60757285)
• Project Period (FY): 2022-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: GCN2 / アミノ酸 / 胎生期

Outline of Annual Research Achievements

膵β細胞は胎生期および幼少期に増殖すると考えられており、特にエピジェネティックな因子が重要であることが各施設から報告されている。しかしながら、エピゲノム以外にも膵β細胞量の調節因子は存在しており、それらがどのような機序で膵β細胞量調節に寄与しているかはよく知られていない。代表者は、これまでに膵β細胞にてアミノ酸欠乏センサーであるGCN2が欠損・不活性化すると、mTORC1活性が亢進することによって膵β細胞量が減少することを報告した。この現象は成体マウスでの現象であり、もっと早い段階についてはよくわかっていない。また、胎生期の膵β細胞は母親の栄養状態に大きく影響されることから、タンパク摂取量が減少すれば、胎児の膵β細胞におけるGCN2が活性化されることが予想される。そこで今回、代表者は膵β細胞特異的GCN2ノックアウトマウスを交配させ、妊娠中にあ者さん欠乏食を投与することによって、「食事制限する妊婦」のモデルマウスを作製した。このマウスは出生時においては、大きな体重減少や奇形なども認められず、対照群と差のない表現型を示した。今後、長期に飼育した後に、耐糖能および膵β細胞量評価を行う予定である。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

GCN2 floxedマウスのホモが非常に少ない状況であったため、実験に用いることができるマウスの匹数の確保が困難であった。現在は、実験用マウスは確保できている。

Strategy for Future Research Activity

今年度は実験用マウスの確保に時間を有したが、今後は十分な実験ができる状況であり、耐糖能ならびにメカニズムについて検討を進める予定である。

Causes of Carryover

マウスの実験が予定通り進まなかったため、マウス実験に用いるキットなどの購入が遅れてしまった。次年度に予定通り購入し、実験を進める予定である。