2016 Fiscal Year Annual Research Report
Dynamics of intercellular signal transduction and hormone secretion in pancreatic islet cells activated by nerve stimulation
| Project/Area Number |
26440083
|
|---|
| Research Institution | Aichi Gakuin University |
|---|
Principal Investigator |
古野 忠秀 愛知学院大学, 薬学部, 教授 (80254308)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
鈴木 崇弘 愛知学院大学, 歯学部, 准教授 (70298545)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 細胞接着 / 膵島α細胞 / グルカゴン / 分泌顆粒 / 開口放出 / イメージング |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、神経と膵臓ランゲルハンス島（膵島）細胞のin vitro共存培養系を用いて、神経から膵島細胞への活性化シグナルの伝達と、それによって膵島細胞コロニーに連鎖的に伝播していくシグナルおよびホルモン分泌過程をリアルタイムで可視化解析し、そのダイナミクスを明らかにすることを第一の目的としてきた。
まず、膵島α細胞内の分泌顆粒の動きが、神経と接着することにより抑制されることを見いだした。神経とα細胞の接着部位には、接着分子の一つであるCADM1が集積することが知られていることから、CADM1がα細胞の分泌顆粒動態に及ぼす影響を調べた。その結果、CADM1の発現抑制細胞では、細胞内での分泌顆粒の移動速度が減少することが分かった。このことから、CADM1を介した細胞間接着が、α細胞の分泌顆粒動態を正に制御していることが示唆された。
次に、ルシフェラーゼとプログルカゴンの融合蛋白質をα細胞に発現させ、活性化に伴うグルカゴンの開口放出を発光イメージングによって検出することに成功した。α細胞は凝集して増殖するが、グルカゴンの開口放出は細胞が密集しているところで活発に起こっていた。また、同じ場所で繰り返し開口放出が起こっていることも明らかになった。
これらの結果は、細胞間接着が細胞内分泌顆粒の動きと細胞膜との融合に強い影響を及ぼしていることを示唆しており、その分子機構を詳細に明らかにする基礎となる知見であると考えている。
|
-
[Journal Article] Visualization of glucagon secretion from pancreatic α cells by bioluminescence video microscopy: identification of secretion sites in the intercellular contact regions2017
Author(s)
Yokawa, S., Suzuki, T., Inouye, S., Inoh, Y., Suzuki, R., Kanamori, T., Furuno, T., Hirashima, N.
-
Journal Title
Biochem. Biophys. Res. Commun.
Volume: 485
Pages: 725-730
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
[Journal Article] Effect of cell adhesion molecule 1 expression on intracellular granule movement in pancreatic α cells2016
Author(s)
Yokawa, S., Furuno, T., Suzuki, T., Inoh, Y., Suzuki, R., Hirashima, N.
-
Journal Title
Cell Biochem. Biophys.
Volume: 74
Pages: 391-398
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
-
-
-
