2015 Fiscal Year Annual Research Report
隣接する細胞間のコミュニケーションによる膵島機能制御
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25461330
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| Research Institution | Chiba University |
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Principal Investigator |
向 英里 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (60362539)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
三木 隆司 千葉大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50302568)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 細胞間情報伝達 / インスリン分泌 / 糖代謝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
膵臓β細胞はインスリンを分泌する機能をもつが、単一細胞ではその分泌応答が極度に減弱しており、β細胞凝集体である膵島を構成することで必要に応じたインスリン分泌が発揮される。本研究では、その高度な機能制御機構の一つをβ細胞間のギャップ結合が担っていると想定し、膵β細胞におけるギャップ結合を介した情報伝達メカニズムを明らかにすることを目的としている。まず、膵島β細胞間のシグナル伝達を解析するツールとして、本来β細胞に内在していない刺激・応答システムを導入した。すなわち、細胞間伝達シグナルを発信する細胞（A細胞）と受容する細胞（B細胞）をβ細胞株MIN6細胞に遺伝子導入することにより作製した。A細胞の刺激およびB細胞の応答反応はそれぞれ機能的に解析できるレベルであった。また、A細胞とB細胞を混合培養して擬膵島を作製し細胞間のシグナル伝達を見た検討では、隣接する細胞に効率よくシグナルを伝えるためには、シグナルを発信する細胞、すなわち発火する細胞が、刺激応答する細胞と量的に同程度に存在する必要があることが確認された。β細胞間シグナル伝達のギャップ結合への関与として、A細胞とB細胞にそれぞれコネキシン36ドミナントネガティブ変異体２種類を各々発現させた細胞を作製し、混合擬膵島を作製して解析したところ、分泌抑制が明らかには認められなかった。使用したコネキシン36変異体がドミナントネガティブとして機能しているかどうか、ギャップ結合通過色素分子を細胞内にinjectionしてモニターしたところ、コネキシン36変異体では色素通過がやや抑制されていたが明らかな差ではなかった。コネキシン36が分泌機能に関与してる可能性は見出せたが、コネキシン36の関与を検討する方法としてドミナントネガティブ変異体を用いた検討では極度に発現を抑制する系ではなかったことが明らかとなり、新たな発現抑制系で検討する必要があることがわかった。
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[Journal Article] Src regulates insulin secretion and glucose metabolism by influencing subcellular localization of glucokinase in pancreatic β-cells.2016
Author(s)
Sato H, Nagashima K, Ogura M, Sato Y, Tahara Y, Ogura K, Yamano G, Sugizaki K, Fujita N, Tatsuoka H, Usui R, Mukai E, Fujimoto S, Inagaki N.
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Journal Title
Journal of Diabetes Investigation
Volume: 7
Pages: 171-178
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
