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2015 Fiscal Year Annual Research Report

2型糖尿病の膵β細胞不全におけるRAGE・糖脂肪毒性・レプチンの役割の解明

Research Project

Project/Area Number 25461335
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

山本 博  金沢大学, その他部局等, 理事 (00115198)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 棟居 聖一  金沢大学, 医学系, 助教 (10399040)
山本 靖彦  金沢大学, 医学系, 教授 (20313637)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords2型糖尿病 / インスリン / 膵β細胞障害 / RAGE
Outline of Annual Research Achievements

2型糖尿病では糖毒性・脂肪毒性によって膵β細胞疲弊が引き起こされる。本研究の目的は、その分子メカニズムを解明することである。これまでに、レプチンシグナル不全のob/ob、db/dbマウスから膵ラ島を単離し、酵素処理によって単一細胞にしたものをフローサイトメトリーで解析した結果、膵β細胞の細胞膜上でのreceptor for advanced glycation end-products (RAGE) 発現が確認できた。続いて、培養マウス膵β細胞由来のMIN6細胞に0.2 mMパルミチン酸あるいは0.2 mMオレイン酸を24時間暴露することでRAGE が細胞膜上に発現誘導し、0.2 ug/mlレプチン受容体アンタゴニスト(D23L/L39A/D4A/F41A; PLR Ltd)を前処理することにより、RAGE発現はさらに有意に増強した。次に、MIN6細胞でインスリン分泌能を調べると、0.2 mMパルミチン酸あるいは0.2 mMオレイン酸の24時間処理によって有意にインスリン分泌能は低下した。さらに0.2 ug/mlレプチン受容体アンタゴニスト前処置と50 ug/ml AGE-BSA暴露がそこに加わることでさらに悪化した。細胞内Caspase-3/7の活性化を指標にしてアポトーシス細胞を検出すると、0.2 mMパルミチン酸あるいは0.2 mMオレイン酸の処理によってアポトーシス細胞数が有意に増加したが、0.2 ug/mlレプチン受容体アンタゴニスト前処置と50 ug/ml AGE-BSAが加わることでその数は著増していた。レプチン受容体シグナル遮断と遊離脂肪酸の暴露によってRAGE発現誘導が生じ、さらにそこに糖化タンパクAGEが加わることにより膵β細胞由来MIN6細胞はアポトーシスに陥り、インスリン分泌不全になることが分かった。

  • Research Products

    (21 results)

All 2016 2015 Other

All Journal Article (8 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 8 results,  Open Access: 2 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 1 results) Book (6 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Epidermal expression of receptor for advanced glycation end-products (RAGE) is related to inflammation and apoptosis in human skin2016

    • Author(s)
      Iwamura M, Yamamoto Y, Kitayama Y, Higuchi K, Fujimura T, Hase T, Yamamoto H.
    • Journal Title

      Exp Dermatology 25(3): 235-237, 2016

      Volume: 25(3) Pages: 235-237

    • DOI

      10.1111/exd.12899.

    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The receptor for advanced glycation end-products is associated with apoptosis of alveolar epithelial cells in hyperoxia exposure in vitro and in vivo2016

    • Author(s)
      Ota C, Ishizawa K, Yamada M, Tando Y, Mei H, Takahashi T, Yamamoto Y, Yamamoto H, Kubo H.
    • Journal Title

      Respiratory Invest

      Volume: 54(2) Pages: 98-108

    • DOI

      10.1016/j.resinv.2015.08.009.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tumor-associated macrophages of the M2 phenotype contribute to progression in gastric cancer with peritoneal dissemination2016

    • Author(s)
      Yamaguchi T, Fushida S, Yamamoto Y, Tsukada T, Kinoshita J, Oyama K, Miyashita T, Tajima H, Ninomiya I, Munesue S, Harashima A, Harada S, Yamamoto H, Ohta T.
    • Journal Title

      Gastric Cancer

      Pages: in press

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Enzymatic and non-enzymatic post-translational modifications linking diabetes and heart disease2015

    • Author(s)
      Yamamoto Y, Yamamoto H
    • Journal Title

      J Diabetes Invest

      Volume: 6(1) Pages: 16-17

    • DOI

      10.1111/jdi.12248.

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Gadd34 regulates liver regeneration in hepatic steatosis2015

    • Author(s)
      Inaba Y, Furutani T, Kimura K, Watanabe H, Haga S, Kido Y, Yamamoto Y, Harada K, Kaneko S, Oyadomari S, Ozaki M, Kasuga M, Inoue H.
    • Journal Title

      Hepatology

      Volume: 61(4) Pages: 1343-1356

    • DOI

      10.1002/hep.27619.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Emphysema requires the receptor for advanced glycation end products triggering on structural cells2015

    • Author(s)
      Waseda K, Miyahara N, Taniguchi A, Kurimoto E, Ikeda G, Koga H, Fujii U, Yamamoto Y, Gelfand EW, Yamamoto H, Tanimoto M, Kanehiro A.
    • Journal Title

      Am J Respir Cell Mol Biol

      Volume: 52(4) Pages: 482-491

    • DOI

      10.1165/rcmb.2014-0027OC.

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] RAGE mediates the interactivation of nAChRs in sympathetic neurons during high glucose conditions2015

    • Author(s)
      Chandna AR, Baskaran MN, Chang C, Pennington PR, Mousseau DD, Yamamoto Y, Campanucci VA.
    • Journal Title

      Eur J Neurosci

      Volume: 41(3) Pages: 341-351

    • DOI

      10.1111/ejn.12795.

    • Peer Reviewed / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Contrasting roles for the receptor for advanced glycation end-products on structural cells in allergic airway inflammation versus airway hyperresponsiveness2015

    • Author(s)
      Taniguchi A, Miyahara N, Waseda K, Kurimoto E, Fujii U, Tanimoto Y, Kataoka M, Yamamoto Y, Gelfand EW, Yamamoto H, Tanimoto M, Kanehiro A.
    • Journal Title

      Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol

      Volume: 309(8) Pages: L789-800

    • DOI

      10.1152/ajplung.00087.2015.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 糖尿病合併症発症におけるグリケーション2016

    • Author(s)
      山本靖彦
    • Organizer
      第50回糖尿病学の進歩
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2016-02-19 – 2016-02-20
    • Invited
  • [Presentation] 内在性分泌型RAGEは脳虚血から神経細胞を保護する2015

    • Author(s)
      清水 有、山本靖彦、原島愛、棟居聖一、大石正博、林 康彦、中田光俊、北尾康子、堀 修、山本 博
    • Organizer
      第30回日本糖尿病合併症学会
    • Place of Presentation
      名古屋
    • Year and Date
      2015-11-27 – 2015-11-28
  • [Presentation] 粘液型脂肪肉腫におけるPPARγの発現と予後因子解析2015

    • Author(s)
      武内章彦、山本憲男、林 克洋、三輪真嗣、稲谷弘幸、青木 裕、樋口貴史、阿部健作、棟居聖一、山本靖彦、土屋弘行
    • Organizer
      第53回日本癌治療学会学術集会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2015-10-29 – 2015-10-31
  • [Presentation] Neuroprotective effects of endogenous secretory rage in ischemic cerebrovasculr diseases2015

    • Author(s)
      Shimizu Y, Munesue S, Yamamoto Y, Harashima A, Oishi M, Hayashi Y, Nakada M, Kitao Y, Hori O, Yamamoto H
    • Organizer
      12th International Symposium on the Maillard Reaction 2015
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-09-01 – 2015-09-04
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] RAGE of donor iselts is a novel target to improve the efficiency of islet transplantation2015

    • Author(s)
      Yasunami Y, Yamamoto Y, Munesue S, Yamamoto H
    • Organizer
      12th International Symposium on the Maillard Reaction 2015
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-09-01 – 2015-09-04
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Insufficient leptin action induces RAGE expression and triggers pancreatic beta-cell failure in type 2 diabetes2015

    • Author(s)
      Han D, Yamamoto Y, Munesue S, Harashima A, Yamamoto H
    • Organizer
      12th International Symposium on the Maillard Reaction 2015
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-09-01 – 2015-09-04
    • Int'l Joint Research
  • [Book] 日本臨床 AGE-RAGE系2016

    • Author(s)
      原島愛, 棟居聖一, 山本靖彦
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      日本臨床社
  • [Book] BIO Clinica 糖尿病合併症の分子機構:避けられない糖化反応とその終末糖化産物受容体RAGE2016

    • Author(s)
      山本靖彦
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      北隆社
  • [Book] BIO Clinica パターン認識受容体RAGEの切断により糖尿病合併症を制御する2016

    • Author(s)
      山本靖彦
    • Total Pages
      7
    • Publisher
      北隆社
  • [Book] 日本食生活学会誌 糖化制御と生活習慣病の予防2015

    • Author(s)
      山本靖彦, 棟居聖一
    • Total Pages
      4
    • Publisher
      日本食生活学会
  • [Book] 最新医学 メイラード反応と終末糖化産物AGEs2015

    • Author(s)
      山本靖彦
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      最新医学社
  • [Book] メイラード反応の機構・制御・利用 (監修 宮澤陽夫) 第6章AGE受容体RAGE2015

    • Author(s)
      棟居聖一, 原島愛, 山本靖彦
    • Total Pages
      5
    • Publisher
      シーエムシー出版
  • [Remarks] 金沢大学医薬保健研究域医学系血管分子生物学ホームページ

    • URL

      http://biochem2.w3.kanazawa-u.ac.jp/

URL: 

Published: 2017-01-06  

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