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Analysis of insulin secretory function in syndecan-4 knockout mice

Research Project

Project/Area Number 18K06919
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 48040:Medical biochemistry-related
Research InstitutionIwate Medical University

Principal Investigator

Takahashi Iwao  岩手医科大学, 薬学部, 助教 (20552912)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山田 修平  名城大学, 薬学部, 教授 (70240017)
Project Period (FY) 2018-04-01 – 2021-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsヘパラン硫酸プロテオグリカン / コアタンパク質Syndecan-4 / インスリン分泌 / 膵β細胞 / 糖尿病 / コアタンパク質シンデカン4 / シンデカン4 / ヘパラン硫酸
Outline of Final Research Achievements

Syndecane-4 (SDC4) is one of the core proteins that compose heparan sulfate proteoglycans and has been reported to be involved in glucose-induced insulin secretion (GIS) in cultured cell lines. Analysis of GIS function using SDC4 knockout (KO) mice revealed that C57BL/6J (B6) strain-derived SDC4KO mice exhibited GIS disorders, but no abnormalities were observed in the ICR strain-derived SDC4KO mice. Investigation of the effects of SDC4 in an ICR strain-derived mouse model of slowly progressive diabetes induced using low doses of STZ showed markedly higher casual blood glucose levels and lower casual insulin secretion values in SDC4KO mice than in controls. These results indicate that SDC4 is involved in GIS function of β-cells not only in cultured cells but also in living mice, although there are differences among strains.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

膵β細胞におけるインスリン分泌機能にシンデカン4(SDC4)が関与することが、マウス培養細胞実験系のみならずマウス生体内でも明らかとなった。SDC4ノックアウトマウスを用いた研究報告は複数あるが、インスリン分泌機能を詳細に解析した報告は本研究報告が初めてである。本研究により、SDC4が糖尿病の病態解明や治療のための新しい標的分子となる可能性が高まった。

Report

(4 results)
  • 2020 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (9 results)

All 2021 2020 2019

All Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 3 results)

  • [Presentation] シンデカン4ノックアウトマウスにおける膵ランゲルハンス島β細胞の機能解析2021

    • Author(s)
      早川瑛美子、諏訪唯斗、能登暁子、小野泰誠、渡邊大輔、 牛抱和也、那谷耕司、髙橋巌
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス膵臓ランゲルハンス島インスリン産生β細胞におけるシンデカン4の機能解析2020

    • Author(s)
      牛抱和也,渡邊大輔,小野泰誠,岸承俊,岡崎優,那谷耕司,高橋巌
    • Organizer
      第86回 日本生化学会東北支部会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] インスリン産生膵β細胞の機能におけるヘパラン硫酸プロテオグリカン・シンデカン4の機能解析とその制御2020

    • Author(s)
      高橋 巌
    • Organizer
      第67回日本臨床検査医学会学術集会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] シンデカン4欠損マウスの耐糖能へのストレプトゾトシン投与の影響2019

    • Author(s)
      渡邊大輔,小野泰誠,岸 承俊,岡崎 優,牛抱和也,那谷耕司,高橋 巌
    • Organizer
      日本生化学会東北支部 第85回例会・シンポジウム
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Deletion of heparan sulfate proteoglycan syndecan-4 impairs pancreatic β-cell function in mice2019

    • Author(s)
      Iwao Takahashi, Shuhei Yamada, Koji Nata
    • Organizer
      11th International Conference on Proteoglycans
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] インスリン産生膵β細胞におけるヘパラン硫酸プロテオグリカン・シンデカン4の役割2019

    • Author(s)
      高橋 巌,那谷耕司
    • Organizer
      第30回日本臨床化学会東北支部総会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] マウス膵β細胞におけるSyndecan-4の機能解析2019

    • Author(s)
      小野泰誠,渡邊大輔,岸 承俊,礒 直輝,岡崎 優,牛抱和也,那谷耕司,高橋 巌
    • Organizer
      第58回日本薬学会東北支部大会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 遺伝子改変マウスを用いたインスリン産生膵β細胞におけるヘパラン硫酸の機能解析2019

    • Author(s)
      高橋 巌,那谷耕司
    • Organizer
      第30回東北動物実験研究会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] シンデカン4欠損マウスにおけるインスリン分泌能の解析2019

    • Author(s)
      太田代陽香梨、田嶋淳、伊藤圭汰、堀内優弥、佐藤夏樹、那谷耕司、高橋巌
    • Organizer
      日本薬学会第139年会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2022-01-27  

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