2013 Fiscal Year Annual Research Report
メタボロミクスによる膵β細胞機能制御機構の解明とその臨床応用
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24229007
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
清野 進 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 特命教授 (80236067)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横井 伯英 神戸大学, 医学(系)研究科(研究院), 特命准教授 (70311610)
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| Project Period (FY) |
2012-05-31 – 2017-03-31
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| Keywords | 膵β細胞 / 糖・脂質代謝 / インスリン分泌 / 分化・再生 / 糖尿病 / メタボローム解析 / 代謝シグナル / 病態マーカー |
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| Research Abstract |
膵β細胞の糖・脂質代謝はβ細胞機能に極めて重要な役割を担っている。しかし、①インスリンの分泌制御、②膵β細胞の分化・再生、③糖尿病の発症や病態において、どのような糖・脂質代謝シグナルがそれらのメカニズムの鍵となっているかは殆ど不明である。本研究では、特性の異なる膵β細胞株、膵島、病態モデル動物やヒトのサンプルを用いて包括的メタボローム解析を行い、上記のメカニズムの鍵となる代謝シグナルを解明する。平成25年度は下記の項目について研究を行った。
１．インスリン分泌における糖・脂質代謝シグナルの同定とその役割の解明：24年度に引き続き膵β細胞株を用いたメタボローム解析により代謝シグナルの同定を進めるとともに、単一初代培養膵β細胞の全反射蛍光顕微鏡解析により同定されたシグナルのインスリン顆粒動態における役割を明らかにした。
２．膵β細胞分化・再生における糖・脂質代謝シグナルの同定とその役割の解明：24年度に引き続き誘導性Cre/loxPマウスを用いた膵β細胞の増殖、分化、再生の解析を行った。
３．糖・脂質代謝シグナルに由来する新たな糖尿病の病態マーカーと治療標的の同定：24年度に行った動物モデルを用いたメタボローム解析において同定されたバイオマーカー候補についてその責任臓器を特定するため、肝臓、筋肉および脂肪の組織サンプルを用いてメタボローム解析を行った。また、これまでに収集した正常、境界型、糖尿病について正確に診断されたヒトサンプルを用いてメタボローム解析を行った。
本研究により、糖・脂質代謝シグナルという視点からインスリン分泌制御機構や膵β細胞の分化・再生機構が解明されるとともに、新規創薬標的や全く新しい糖尿病バイオマーカーが同定されることが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
3つの研究課題を設定して研究を遂行しているが、いずれの課題においても当初の計画に沿って研究が進展した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成26年度以降は新たな代謝シグナルの同定とそのインスリン分泌における役割の解明を細胞、膵島、個体レベルで実施する。
1．インスリン分泌における糖・脂質代謝シグナルの同定とその役割の解明：新規代謝シグナルの同定と細胞、膵島レベルでの検証、インスリン分泌ダイナミクスにおける代謝シグナルの役割の解析、代謝シグナルの遺伝子改変マウスにおける解析を行う。
２．膵β細胞分化・再生における糖・脂質代謝シグナルの同定とその役割の解明：誘導性Cre/loxPマウスを用いた膵β細胞の増殖、分化、再生の解析、膵島のメタボローム解析、膵島の単離と機能解析、膵β細胞の分化・再生への影響の検証を行う。
３．糖・脂質代謝シグナルに由来する新たな糖尿病の病態マーカーと治療標的の同定：動物モデルを用いた解析、ヒトサンプルを用いた解析、糖尿病の病態マーカーおよび治療標的の同定を行う。
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Research Products
(44 results)
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[Journal Article] Conditional hypovascularization and hypoxia in islets does not overtly influence adult beta cell mass and function.2013
Author(s)
D’Hoker J, De Leu N, Heremans Y, Baeyens L, Minami K, Ying C, Lavens A, Chintinne M, Stange G, Magenheim J, Swisa A, Martens G, Pipeleers D, van de Casteele M, Seino S, Keshet E, Dor Y, Himberg H
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Journal Title
Diabetes
Volume: 62
Pages: 4165-4173
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] The role of Malate-aspartate shuttle derived glutamate in incretin potentiated insulin secretion.
Author(s)
Gheni G, Iwasaki M, Ogura M, Minami K, Yokoi N, Shibasaki T, Takahashi H, Sugawara K, Seino S
Organizer
5th International Uyghur Academy Conference 2013.10.6 (Istanbul, Turkey)
Place of Presentation
Istanbul, Turkey
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