遺伝子改変インスリン分泌細胞株の効率的作製法開発とインスリン分泌機構解明への応用

• 研究課題/領域番号: 15K15351
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 日本大学
• 研究代表者: 石原 寿光 日本大学, 医学部, 教授 (60361086)
• 連携研究者: 大塚 雄一郎 日本大学, 医学部, 助手 (40748399)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: インスリン分泌機構 / 膵β細胞 / 遺伝子発現修飾 / recombinase / インスリン分泌 / リコンビナーゼ / β細胞 / 遺伝子操作

研究成果の概要

インスリン分泌機構やインスリン分泌細胞のストレス応答、生存のメカニズムを解明するためには、遺伝子発現を修飾する分子生物学的検討が必須であるが、インスリン分泌細胞株では核酸の導入効率が低いという難題がある。この点を克服するために、recombinase-mediated cassette exchange法を用い、インスリン分泌MIN6細胞を改変した。すなわち、外来性の遺伝子が必ず遺伝子発現効率の高いゲノム上の位置へ導入されるようにplatform遺伝子をゲノム内に設置した。この方法を用い、100種類近い遺伝子発現修飾MIN6細胞を作製し、インスリン分泌に重要な新規遺伝子を同定した。

研究成果

• [雑誌論文] Difficulty diagnosing acute pancreatitis possibly masked by severe hypertriglyceridemia in an obese patient with ketoacidosis-onset type 2 diabetes (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujishiro M, Horita A, Nakagawara H, Mawatari T, Kishigami Y,Tominaga Y, Moriyama M, Ishihara H.
  • 雑誌名: Int Med. 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Diabetes mellitus not an unfavorable factor on the prognosis of hepatitis C virus-related hepatocellular carcinoma. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yoshida N, Midorikawa Y, Higaki T, Nakayama H, Tsuji S, Matsuoka S, Ishihara H, Moriyama M, Takayama T.
  • 雑誌名: Hepatol Res. 巻: 印刷中 号: 1 ページ: 28-35
  • DOI: 10.1111/hepr.12888
  • 査読あり
• [雑誌論文] Efficacy and safety of ipragliflozin as add-on therapy to insulin in Japanese patients with type 2 diabetes mellitus (IOLITE): a multi-centre, randomized, placebo-controlled, double-blind study. (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishihara H, Yamaguchi S, Nakao I, Okitsu A, Asahina S.
  • 雑誌名: Diabetes Obes Metab. 巻: 18 号: 12 ページ: 1207-1216
  • DOI: 10.1111/dom.12745
  • 査読あり
• [雑誌論文] Is zinc an intraislet regulator of glucagon secretion? (2016)
  • 著者名/発表者名: Ishihara H, Wollheim CB.
  • 雑誌名: Diabet Int. 巻: 7 号: 2 ページ: 106-110
  • DOI: 10.1007/s13340-016-0259-x
  • NAID: 40020883101
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] High-fat diet feeding significantly attenuates anagliptin-induced regeneration of islets of Langerhans in streptozotocin-induced diabetic mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Ｓhinjo T, Nakatsu Y, Iwashita M, Sano T, Sakoda H, Ishihara H, Kushiyama A, Fujishiro M, Nishimura F, Asano T.
  • 雑誌名: Diabetol Metab Syndr 巻: ７ 号: 1 ページ: 50-50
  • DOI: 10.1186/s13098-015-0047-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] DPP-IV inhibitor anagliptin exerts anti-inflammatory effects on macrophages, adipocytes, and mouse livers by suppressing NF-κB activation. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shinjo T, Nakatsu Y, Iwashita M, Sano T, Sakoda H, Ishihara H, Kushiyama A, Fujishiro M, Fukushima T, Tsuchiya Y, Kamata H, Nishimura F, Asano T.
  • 雑誌名: Am J Physiol Endocrinol Metab. 巻: 309(3) 号: 3 ページ: E214-E223
  • DOI: 10.1152/ajpendo.00553.2014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Octreotide for hypoglycemia caused by sulfonylurea and DPP-4 inhibitor. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi, S., Ikejima, M., Furukawa, A., Abe, M., Nakazaki, M., Ishihara, H.
  • 雑誌名: Diabetes Res Clin Pract. 巻: 109 号: 2 ページ: e8-e10
  • DOI: 10.1016/j.diabres.2015.05.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibition ameliorates pancreatic β-cell failure and improves glucose tolerance in the mouse model of Wolfram syndrome (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanji Y, Yamaguchi S, Ishigaki Y, Katagiri H, Oka Y, Ishihara H.
  • 雑誌名: J Diabet Mellitus 巻: 5 号: 02 ページ: 72-80
  • DOI: 10.4236/jdm.2015.52009
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Establishment of efficient gene transfer system based on RMCE method in MIN6 cells and new findings of novel genes involved in insulin secretion. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi S, Ishihara H.
  • 学会等名: 第59回日本糖尿病学会年次集会
  • 発表場所: 国立京都国際会館
  • 年月日: 2016-05-19
  • 招待講演
• [学会発表] Establishment of efficient gene transfer system based on RMCE method in MIN6 cells, and new findings of novel genes involved in insulin secretion (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi S, Ishihara H
  • 学会等名: 第59回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 京都国際会議場 ロームシアター みやこめっせ （京都府・京都市）
  • 年月日: 2016-05-19
  • 招待講演
• [学会発表] Screening by RMCE-mediated generation of MIN6 cell transformants identifies novel genes important for insulin secretion (2015)
  • 著者名/発表者名: Furukawa A, Tanaka A, Kosuda M, Otsuka Y, Yamaguchi S, Ishihara H.
  • 学会等名: Keystone Symposia Diabetes： New insights into molecular mechanisms and therapeutic strategies.
  • 発表場所: ウェスティン都ホテル京都 （京都府・京都市）
  • 年月日: 2015-10-25
  • 国際学会
• [学会発表] Screening by RMCE-mediated generation of MIN6 cell transformants identifies novel genes important for insulin secretion (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishihara H, Yamaguchi S
  • 学会等名: 第58回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 海峡メッセ下関 他 （山口県・下関市）
  • 年月日: 2015-05-21
  • 招待講演