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糖尿病の遺伝子治療を目指す膵ランゲルハンス島B細胞の分子生物学

研究課題

研究課題/領域番号 06304034
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 内分泌・代謝学
研究機関徳島大学

研究代表者

板倉 光夫  徳島大学, 医学部, 教授 (60134227)

研究分担者 菊谷 仁  大阪大学, 細胞生体工学センター, 助教授 (80161412)
小島 至  群馬大学, 生体調節研究所, 教授 (60143492)
宮崎 純一  東北大学, 加齢医学研究所・遺伝子導入分野, 教授 (10200156)
研究期間 (年度) 1994 – 1995
研究課題ステータス 完了 (1995年度)
配分額 *注記
13,300千円 (直接経費: 13,300千円)
1995年度: 5,800千円 (直接経費: 5,800千円)
1994年度: 7,500千円 (直接経費: 7,500千円)
キーワード膵ラ島B細胞 / 糖尿病 / 遺伝子治療 / I型糖尿病 / サイトカイン / 自己免疫疾患 / 自己抗原 / T細胞 / リンパ球
研究概要

分子生物学的にインスリンを合成分泌する膵ラ島B細胞を検討する方法として、マウスの膵ラ島B細胞株を用いる解析、膵ラ島B細胞に特異的に発現する遺伝子の同定、トランスジェニックおよびノックアウトマウスを用いる検討、NODマウスを用いるI型糖尿病の発症機構の解析、糖尿病の遺伝子治療法の開発、膵ラ島B細胞の分化と形作りの解析等の方向性がある。これらの方法を用い以下の研究成果を得た。
(1)膵ラ島B細胞のcDNAのランダムシーケンスと発現解析により約20種類の膵ラ島B細胞特異的なcDNAクローンを得た。(2)IL-10、およびTGF-βを膵ラ島A細胞から発現するトランスジェニックNODマウスを作成し、糖尿病発症に対する影響を解析した。(3)膵ラ島B細胞特異的なT細胞クローンが発現するサイトカインを解析した。CD40を欠損するNODマウスは糖尿病を発症しないので、自己反応性T細胞の出現課程にCD40-CD40L相互作用が重要である。(4)プロインスリン産生線維芽細胞にHSV-Tk遺伝子を導入し、Ganciclovirを投与する安全装置、およびIL-10を導入した膵ラ島B細胞特異的リンパ球を養子移入する糖尿病の遺伝子治療モデルを作成した。(5)培養膵ラ島B細胞であるMIN6細胞にグルコキナーゼのアンチセンスmRNAを発現することによりインスリン分泌が低下するので、グルコキナーゼが血糖値のセンサーとして働いている。(6)アクチビンAがラットの膵原基の内分泌前駆細胞に、TGF-βが膵ラ島B細胞に発現している。アクチビンAは、膵ラ島B細胞のATP感受性カリウムチャネルを抑制し、電位依存性カルシウムチャネルを活性化し、インスリン分泌を促進する。また、アクチビンAはベータセルリンと協調して、膵外分泌腺由来のAR42J細胞をインスリン産生細胞に分化させる。
今後これらの研究方法を用いて膵ラ島B細胞の機能の分子生物学的解析をさらに積極的に進める必要が認められた。

報告書

(3件)
  • 1995 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (30件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (30件)

  • [文献書誌] Tanaka,M.: "Molecular Cloning of a Group of Mouse Pancreatic Islet B Cell and Glucose Concentration-Related Genes by Random cDNA Sequencing." Diabetologia. 38. 381-386 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimoto,K.: "Loss of Ganciclovir Sensitivity by Exclusion of Thymidine Kinase Gene from Transplanted Proinsulin-Producing Fibroblasts as a Gene Therapy Model forDiabetes." Gene Therapy. (in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaoka,T.: "Acute Onset of Diabetic Pathological Changes in Transgenic Mice with Human Aldose Reductase cDNA." Diabetologia. 38. 255-261 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mashima H.: "Betacellulin and Activin A Coordinately Convert Amylase-Secreting AR42J Cells into Insulin-Secreting Cells." J.Clin.Invest.(in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata,H.: "Two Distinct Signalling Pathways Activated by Activin A in Two Glucose-Responsive Pancreatic β-Cell Lines." J.Mol.Endocrinol.(in press).

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] van Essen: "CD40 Ligand-Transduced Co-Stimulation of T-Cells in the Development of Helper Function." Nature. 378. 620-623 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itakura,M.: "Diabetes 1994 (Paracrine IL-10 Accelerates Autoimmune Insulitits and Diabetes in Transgenic NOD Mice)" Excerpta Medica, 10 (1995)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Itakura,M.: "Lessons From Animal Diabetes (Immunostimulatory versus Immunosuppressive Roles of IL-10 in Type I Diabetes)" Smith Gordon (in press), (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanaka, M.et al.: "Molecular Cloning of a Group of Mouse Pancreatic Islet B-cell and Glucose Concentration-Related Genes by Random cDNA Sequencing." Diabetologia. 38. 381-386 (1995)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yoshimoto, K.et al.: "Loss of Ganciclovir Sensitivity by Exclusion of Thymidine Kinase Gene from Transplanted Proinsulin-producing Fibroblasts as a Gene Therapy Model for Diabetes." Gene Therapy. in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yamaoka T.et al.: "Acute Onset of Diabetic Pathological Changes in Transgenic Mice with Human Aldose Reductase cDNA." Diabetologia. 38. 255-261 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mashima, H.et al.: "Betacellulin and activien A coordinately convert amylase-secreting AR42J cells into insulin-secreting cells." J.Clin.Invest.in press.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Shibata, H.et al.: "Two Distinct Signalling Pathways Activated by Activin A in Two Glucose-Responsive Pancreatic beta-Cell Lines." J.Mol.Endocrinol.in press.

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] van Essen, D.H.et al.: "CD40 ligand-transduced co-stimulation of T-cells in the development of helper function" Nature. 378. 620-623 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mitsuo Itakura et al.: ""Paracrine IL-10 Accelerates Autoimmune Insulitits and Diabetes in Transgenic NOD Mice"" Diabetes 1994, Ed.by S.Baba and T.Kaneko, Excerpta Medica. 540-549 (1995)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mitsuo Itakura et al.: ""Immunostimulatory versus Immunosuppressive Roles of IL-10 in Type I Diabetes : Analysis with IL-10-Producing Transgenic Non-Obese Diabetic Mice"" Lessons From Animal Diabetes, Ed.by E.Shafrir. in press.

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1995 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tanaka,M.: "Molecular Cloning of a Group of Mouse Pancreatic Islet B Cell and Glucose Concentration-Related Genes by Random cDNA Sequencing. Diabetologia." Diabetologia. 38. 381-386 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshimoto,K.: "Loss of Ganciclovir Sensitivity by Exclusion of Thymidine Kinase Gene from Transplanted Proinsulin-Producing Fibroblasts as a Gene Therapy Model for Diabetes." Gene Therapy. (in press).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Ishihara,H.: "Inhibition of Pnacreatic β-cell Glucokinase by Antisense RNA Expression in Transgenic Mice : Mouse Strain Dependent Alteration of Glucose Tolerance." FEBS Letters. 371. 329-332 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Mashima H.: "Betacellulin and Activin A Coordinately Convert Amylase-Secreting AR42J Cells into Insulin-Secreting Cells." J.Clin.Invest.(in press).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Shibata,H.: "Two Distinct Signalling Pathways Activated by Activin A in Two Glucose-Responsive Pancreatic β-Cell Lines." J.Mol.Endocrinol.(in press).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] van Essen: "CD40 Ligand-Transduced Co-Stimulation of T-Cells in the Development of Helper Function." Nature. 378. 620-623 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Itakura,M.: "Diabetes 1994 (Paracrine IL-10 Accelerates Autoimmune Insulitits and Diabetes in Transgenic NOD Mice)" Excerpta Medica, 10 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Itakura,M.: "Lessons From Aminal Diabetes (Immunostimulatory versus Immunosuppressive Roles of IL-10 in Type I Diabetes)" Smith Gordon (in press), (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Maki Moritani: "Transgenic Expression of IL-10 in Pancreatic Islet A cells Accelerates Autoimmune Insulitis and Diabetes in Non-Obese Diabetic Mice." Int.Immunol.6(12). 1927-1936 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yasuda: "Activin A:A Negative Regulator of Amylase Secretion and Cell Proliferation in Rat Pancreatic Acinar AR42J." Am.J,Physiol.267. G220-G226 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Ishihara: "Overexpression of Hexokinase I but not GLUT1 Glucose Transporter Alters Concentration-Dependency of Glucose-Stimulated Insulin Secretion in Pancreatic β-cell Line MIN6." J.Biol.Chem.269. 3081-3089 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] T.Nagasawa: "Molecular Cloning and Structure of a Novel Pre-B Growth Stimulating Factor(PBSF)." Proc.Natl.Acad.Sci.,USA. 91. 2305-2309 (1994)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Takashi Yamaoka: "Acute Onset of Diabetic Pathological Changeum Deposit in Diabetic Rat with Human Aldose Reductase cDNA." Diabetologia. (in press). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書
  • [文献書誌] Masaki Tanaka: "Molecular Cloning of a Group of Mouse Pancreatic Islet B Cell and Glucose Concentration-Related Genes by Random cDNA Sequencing." Diabetologia. (in press). (1995)

    • 関連する報告書
      1994 実績報告書

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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