新規なインスリン分泌不全2型糖尿病モデルマウスの開発と、抗糖尿病因子探索へのその応用

• 研究課題/領域番号: 18658059
• 研究種目: 萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 食品科学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 堀尾 文彦 名古屋大学, 大学院・生命農学研究科, 教授 (20165591)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,400千円 (直接経費: 3,400千円); 2008年度: 900千円 (直接経費: 900千円); 2007年度: 800千円 (直接経費: 800千円); 2006年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
• キーワード: 2型糖尿病 / インスリン分泌不全 / 2型糖尿病モデルマウス / 疾患遺伝子 / 近交系統 / 疾患モデルマウス / 近交化

研究概要

1. HNDマウスの近交化の完了(系統確立)と、その糖尿病の成因の解析
本研究で確立を目指していたHND(Horio-Niki Diabetic)マウスについて、耐糖能異常を示す雌雄個体を選抜して兄妹交配を続行してF20世代に達し、このマウスを近交系統として確立した。
HNDマウスの雄は非肥満で、12週齢で80%の個体が耐糖能異常を呈する。HNDマウスはグルコース刺激に対するインスリン分泌に障害があり、この分泌不全は膵臓ランゲルハンス氏島(ラ氏島)β細胞上のα2-adrenergic receptor(α2AR)を介したアドレナリン作用の亢進に起因することが明らかとなった。
2.α2ARの膵ラ氏島でのmRNAレベル及びタンパク量と、α2AR遺伝子の翻訳領域塩基配列のHNDマウスとC57BL/6J(B6)マウス間での比較
膵ラ氏島上のα2ARのmRNA発現量とそのタンパク量は、対照系統のC56BL/6Jマウスのレベルに比べて高いことが示された。この高レベルであることが、HNDマウスのグルコース応答性インスリン分泌の不全に寄与していることが推定された。
α2AR遺伝子の翻訳領域塩基配列を解析した結果、HNDマウスとC57BL/6Jマウスとの間でアミノ酸置換を伴う塩基配列の違いは観察されなかった。よって、両マウス間でα2ARのアミノ酸配列に違いはないことが推定された。

研究成果

• [雑誌論文] Quantitative trait loci for impaired glucose tolerance in nondiabetic SM/J and A/J mice. (2008)
  • 著者名/発表者名: Hada, N.
  • 雑誌名: Physiol. Genomics 35 ページ: 65-74
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2型糖尿病自然発症モデル動物と、その糖尿病原因遺伝子の解析の現状 (2008)
  • 著者名/発表者名: 堀尾文彦
  • 雑誌名: 化学と生物 46 ページ: 710-716
• [雑誌論文] Searching for genetic factors of fatty liver in SMXA-5 mice by quantitative trait loci analysis under a high-fat diet. (2007)
  • 著者名/発表者名: Kumazawa, M., Kobayashi, M., Io, F. Kawai, T., Nishimura, M., Ohno, T. and Horio, F.
  • 雑誌名: J. Lipid Res. 48 ページ: 2039-2046
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dietary sasame seed and its lignan increase both ascorbic acid concentration in some tissues and urinary excretion by stimulating biosynthesis I rats. (2007)
  • 著者名/発表者名: Ikeda, S., Abe, C., Uchida, T., Ichikawa, T., Horio, F. and Yamashita, K.
  • 雑誌名: J. Nutr. Sci. Vitaminol. 53 ページ: 383-392
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cyanidin 3-glucoside meliorates hyperglycemia and insurin sensitivity dueto downregulation of retinol binding protein 4 expression in diabetic mice (2007)
  • 著者名/発表者名: Sasaki, R., Nishimura, N., Hoshino, H., Isa, Y., Kadowaki, M., Ichi, T., Tanaka, A., Nishiumi, S., Fukuda, I., Ashida, H., Horio, F. and Tsuda, T
  • 雑誌名: Biochem. Pharmacol. 74 ページ: 1619-1627
  • 査読あり
• [図書] 食品の生理機能評価法 -実験系とツールの新展開を目指して- (2007)
  • 著者名/発表者名: 堀尾文彦, 津田孝範 その他
  • 総ページ数: 197
  • 出版者: 建帛社
• [備考]
  • URL: http://www.agr.nagoya-u.ac.jp/~anutr/