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膵ラ氏島β細胞死の制御を目標としたI型糖尿病の治療法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 07557354
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分展開研究
研究分野 内分泌・代謝学
研究機関長崎大学

研究代表者

近藤 宇史  長崎大学, 医学部, 教授 (00158908)

研究分担者 朝長 万左男  長崎大学, 医学部, 教授 (40100854)
山下 俊一  長崎大学, 医学部, 教授 (30200679)
長瀧 重信  長崎大学, 医学部, 教授 (70010311)
研究期間 (年度) 1995 – 1997
研究課題ステータス 完了 (1997年度)
配分額 *注記
8,500千円 (直接経費: 8,500千円)
1997年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
1996年度: 4,500千円 (直接経費: 4,500千円)
キーワードγ-グルタミルシステイン / グルタチオン / リボザイム / 糖尿病 / β-細胞 / レドックス / NF-kB / TNF-α / NF-κB / マウスβ細胞 / β-GCS / サイトカイン
研究概要

本研究の材料として、マウス膵ラ氏島β細胞株のMin6とβTCの2種類の細胞を用いた。これらの細胞のアンチオキシダント機能の測定と、インスリン分泌とプレプロインスリン遺伝子発現、及びそのプロモーター領域の解析を行った。β細胞の障害を、TNF-αやIL1-βを投与してDNA障害として観察した。β細胞の抗酸化能と還元能を制御する目的で、グルタチオン合成の律速酵素であるγ-グルタミルシステインシンテターゼ(γ-GCS)の遺伝子をクローニングすると共に、そのプロモーター領域の解析を行った。更に、γ-GCSの遺伝子発現を低下させる目的でリボザイムにγ-GCS遺伝子のアンチセンスコドンを結合させ、β細胞に導入して遺伝子修飾を試みた。
(結果)
1.Min6,βTC細胞ともグルタチオン(GSH)濃度やSOD、及びGSH関連酵素活性が他のマウスの組織細胞に比較して10分の1以下に低下していた。このことはβ細胞が酸化的ストレスに弱く、細胞内還元能も低いことを示している。
2.インスリン分泌は、GSH濃度で負の制御を受けていた。
3.プレプロインスリン遺伝子発現はGSHの制御を受けなかった。
4.GSHはサイトカインによる細胞障害を防御した。
5.リボザイム導入細胞ではサイトカインなどの刺激に反応する、インスリン分泌が亢進していた。
6.これらのことは、β細胞がインスリンを分泌するためにGSH濃度を低く保つ必要性があること、一方で細胞障害を受けやすいことを示している。
GSH合成酵素を強制発現させて、GSH濃度を増加させる知療法が遺伝子操作で可能なことが強く示唆された。

報告書

(4件)
  • 1997 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1996 実績報告書
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Iwanaga M., et al.: "Nuclear factor-kappa B dependent induction of gamma glutamylcysteine synthetase by ionizing radiation in T98G human glioblastoma cells." Free Radical Biol.Med.(in press).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsushima H., et al.: "Human erythropoietin receptor increases GATA-2 and Bcl-x L by a protein kinase C-dependent pathway in human erythropoietin-dependent cell line AS-E2." Cell Growth Differ.8. 1317-1328 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyazaki Y., et al.: "Establishment and characterization of a new erythropoietin-dependent acute myeloid leukemia cell line,AS-E2," Leukemia. 11. 1941-1949 (1997)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishibashi M., et al.: "Oxygen-induced embryopathy and the significance of glutathione-dependent antioxidant system in the rat embryo during early organogenesis." Free Radical Boil.Med.22. 447-454 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohno T., et al.: "Relation of oxidative stress and glutathione synthesis to CD95(Fas/APO-1)-mediated apoptosis of adult T cell leukemia(ATL)cells." J.Immunol.25. 4722-4728 (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
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urata Y., et al.: "Long exposure to high glucose concentration impairs the responsive expression ofγglutamylcysteine synthetase by interleukin-1 β and tumor necrosis factor α in mouse endothelial cells." J.Biol.Chem.271. 15146-15152 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwanaga, M., et al: "Nuclear factor-kappa B dependent induction of gamma glutamylcysteine synthetase by ionizing in T98G human glioblastoma cells." Free Radical Biol.Med.(in press.).

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tsushima H., et al.: "Human erythropoiethin receptor increases GATA-2 and Bcl-x_L by a protein kinase C-dependent pathway in human erythropoietin-dependent cell line AS-E2." Cell Growth Differ.8. 1617-1328 (1997)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Miyazaki Y., et al.: "Establishment and characterization of a new erythropoietin-dependent acute myeloid leukemia cell line." Leukemia. 11. 1941-1949 (1997)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ishibashi M., et al.: "Oxygen-induced embryopathy and the significance of glutathione-dependent antioxidant system in the rat embryo during early organogenesis." Free Radical Biol.Med.22. 447-454 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kohno T., et al.: "Relation of oxidative stress and glutathione synthesis to CD95 (Fas/APO-1)-mediated apoptosis of adult T cell leukemia (ATL) cells." J.Immunol.25. 4722-4728 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Urata Y., et al: "Long exposure to high glucose concentration impairs the responsive expression of gamma-glutamycysteine synthetase by interleukin-1beta and tumor necrosis factor-alpha in mouse endothelial cells." J.Biol.Chem.271. 15146-15152 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1997 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Iwanaga M.,et al.: "Nuclear factor-kappa B dependent induction of gamma glutamylcysteine synthetase by ionizing radiation in T98G human glioblastoma cells." Free Radical Biol.Med.(in press).

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Tsushima H.,et al.: "Human erythropoietin receptor increases GATA-2 and Bcl-x_L by a protein kinase C-dependent pathway in human erythropoietin-dependent cell line AS-E2." Cell Growth Differ.8. 1317-1328 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Miyazaki Y.,et al.: "Establishment and characterization of a new erythropoietin-dependent acute myeloid leukemia cell line,AS-E2." Leukemia. 11. 1941-1949 (1997)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ishibashi,M.,et al.: "Oxygen-inducedembryopathy and the significance of glutathione-dependent antioxidant system.in the rat embryo during early organogenesis." Free Radical Biol.Med.22. 447-454 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Kohno,T.,et al.: "Relation of oxidative stress and glutathione synthesis to CD95(Fas/APO-1)-mediated apoptosis of adult T cell leukemia(ATL)cells." J.Immunol.25. 4722-4728 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Urata,Y.,et al.: "Long exposure to high glucose concentration impairs the responsive expression of γ-glutamylcysteine synthetase by interleukin-1β and tumor necrosis factor-α in mouse endothelial cells." J.Biol.Chem.271. 15146-15152 (1996)

    • 関連する報告書
      1997 実績報告書
  • [文献書誌] Ishibashi,M.,et al.: "Oxygen-inducedembryopathy and the significance of glutathione-dipendent antioxidant system in the rat embryo during early organogenesis." Free Radical Biol. Med.22. 1-8 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Kohno,T., et al.: "Relation of oxidative stress and glutathione synthesis to CD95(Fas/APO-1)-mediated apoptosis of adult T cell leukemia(ATL) cells." J.Immunol.25. 4722-4728 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Urata,Y., et al.: "Long exposure to high glucose concentration impairs the responsive expression of γglutamylcysteine synthetase by interleukin-1β and tumor necrosis factor-α in mouse endothelial cells." J.Biol.Chem.271. 15146-15152 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Goto,S., et al.: "Augment of transport for cisplatin-glutathione adduct in cisplatin-resistant cancer cells." Cancer Res.55. 4297-4301 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshioka,A., et al.: "Excessive neutrophil elastase in bronchoalvelar lavage fluid in subclinical emphysema." Am.J.Respir.Crit.Care Med.152. 2127-2132 (1995)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Yoshishige Urata: "Long exposure to high-glucose impairs the responsive expression of γ-glutamylcysteine synthetase by interleukin-1 β and tumor necrosis factor-α in mouse endothelial cells." Journal of Biological Chemistry. (in press).

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1996-04-01   更新日: 2016-04-21  

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