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末梢味覚器におけるインスリンシグナルの機能の解明

研究課題

研究課題/領域番号 17K17938
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 機能系基礎歯科学
歯科医用工学・再生歯学
研究機関九州大学

研究代表者

高井 信吾  九州大学, 歯学研究院, 助教 (30760475)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2019年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2018年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード味覚 / インスリン / オルガノイド / 味細胞 / 幹細胞 / ホルモン
研究成果の概要

本研究では、インスリンとその下流分子に着目し、その末梢味覚器における働きを探索した。インスリンレセプターはマウス味蕾に広く発現しており、また、マウス味蕾幹細胞を高濃度のインスリンを含む培地で培養すると、コロニーに含まれる味細胞の数、味細胞マーカーmRNA発現が有意に減少することがわかった。さらに、インスリンシグナリングの下流に存在し、細胞分裂や生存の調節に重要な働きを持つことが知られるmTOR経路を薬理学的に阻害すると上述のインスリンの効果は打ち消された。以上の結果は、インスリン-mTOR経路が味細胞の分化/増殖調節に大きく関わる可能性を示唆する。

研究成果の学術的意義や社会的意義

味細胞は絶えずターンオーバーを繰り返しながらその構造的恒常性を保っているが、その調節メカニズムには未だ不明な点が多い。本研究では体内のエネルギーホメオスタシス維持に重要なホルモンであるインスリンが、味蕾幹細胞から味細胞に成熟する過程でその分化・増殖に影響を及ぼすことを明らかにした。昨今、様々な生活習慣病、特に肥満、糖尿病が世界的に深刻な問題となっている中、本研究はで得られた結果は過食、糖尿に伴う高インスリン血症が、末梢味覚器の恒常性維持に悪影響をもたらすという新たな病態生理学的モデルの存在を提示する。

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 4件、 査読あり 6件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (8件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [国際共同研究] Monell Chemical Senses Center(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [雑誌論文] Insulin Function in Peripheral Taste Organ Homeostasis2020

    • 著者名/発表者名
      Takai Shingo, Shigemura Noriatsu
    • 雑誌名

      Current Oral Health Reports

      巻: - 号: 2 ページ: 1-6

    • DOI

      10.1007/s40496-020-00266-2

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Expression of protocadherin-20 in mouse taste buds2020

    • 著者名/発表者名
      Hirose Fumie、Takai Shingo、Takahashi Ichiro、Shigemura Noriatsu
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 10 号: 1 ページ: 2051-2051

    • DOI

      10.1038/s41598-020-58991-8

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effects of insulin signaling on mouse taste cell proliferation2019

    • 著者名/発表者名
      Takai Shingo、Watanabe Yu、Sanematsu Keisuke、Yoshida Ryusuke、Margolskee Robert F.、Jiang Peihua、Atsuta Ikiru、Koyano Kiyoshi、Ninomiya Yuzo、Shigemura Noriatsu
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: 14 号: 11 ページ: 1-16

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0225190

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Expression of Renin-Angiotensin System Components in the Taste Organ of Mice2019

    • 著者名/発表者名
      Shigemura Noriatsu、Takai Shingo、Hirose Fumie、Yoshida Ryusuke、Sanematsu Keisuke、Ninomiya Yuzo
    • 雑誌名

      Nutrients

      巻: 11 号: 9 ページ: 2251-2251

    • DOI

      10.3390/nu11092251

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Bitter Taste Responses of Gustducin-positive Taste Cells in Mouse Fungiform and Circumvallate Papillae2018

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Ryusuke、Takai Shingo、Sanematsu Keisuke、Margolskee Robert F.、Shigemura Noriatsu、Ninomiya Yuzo
    • 雑誌名

      Neuroscience

      巻: 369 ページ: 29-39

    • DOI

      10.1016/j.neuroscience.2017.10.047

    • NAID

      120006845804

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] The Role of Cholecystokinin in Peripheral Taste Signaling in Mice2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Ryusuke、Shin Misa、Yasumatsu Keiko、Takai Shingo、Inoue Mayuko、Shigemura Noriatsu、Takiguchi Soichi、Nakamura Seiji、Ninomiya Yuzo
    • 雑誌名

      Frontiers in Physiology

      巻: 8 ページ: 866-866

    • DOI

      10.3389/fphys.2017.00866

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 味細胞オルガノイドを用いた味細胞分化/増殖に影響を及ぼす因子の探索2019

    • 著者名/発表者名
      髙井 信吾、Margolskee RF、Jiang P、二ノ宮 裕三、重村 憲徳
    • 学会等名
      第61回歯科基礎医学会学術大会 メインシンポジウム2 「味覚の新たな方向性
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Insulin - mTOR signaling regulate taste bud organoid growth2019

    • 著者名/発表者名
      Shingo Takai, Peihua Jiang, Robert F Margolskee, Yuzo Ninomiya, Noriatsu Shigemura
    • 学会等名
      The 18th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウス味細胞におけるmechanistic target of rapamycin (mTOR)の働き2019

    • 著者名/発表者名
      髙井 信吾、Robert F. Margolskee、Peihua Jiang、二ノ宮 裕三、重村 憲徳
    • 学会等名
      日本味と匂学会第53回大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] The effects of insulin signaling on mouse taste bud organoid2019

    • 著者名/発表者名
      Shingo Takai, Peihua Jiang, Robert F Margolskee, Yuzo Ninomiya, Noriatsu Shigemura
    • 学会等名
      The 9th Federation of the Asian and Oceanian Physiological Societies Congress
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] インスリンシグナルは味細胞の分化・増殖に関与する2018

    • 著者名/発表者名
      髙井信吾、Robert F. Margolskee、Peihua Jiang、二ノ宮 裕三、重村 憲徳
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会 アップデートシンポジウム4 「若手の口腔生理学研究最前線」
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] マウス味細胞の分化/増殖におけるインスリンの効果2018

    • 著者名/発表者名
      髙井信吾、Robert F. Margolskee、Peihua Jiang、二ノ宮 裕三、重村 憲徳
    • 学会等名
      日本味と匂学会第52回大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] マウス味覚器に発現するインスリンレセプターは味細胞の増殖・分化に関与する2017

    • 著者名/発表者名
      高井信吾、二ノ宮裕三、重村憲徳
    • 学会等名
      日本味と匂学会第51回大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] The function of insulin signaling in mouse peripheral taste system2017

    • 著者名/発表者名
      Takai S, Ninomiya Y, Shigemura N
    • 学会等名
      第59回歯科基礎医学会学術大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2021-02-19  

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