| 研究課題/領域番号 |
18790161
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| 研究種目 |
若手研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
樫山 拓 順天堂大学, 医学部, 助教 (90338343)
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| 研究期間 (年度) |
2006 – 2008
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| 研究課題ステータス |
完了 (2007年度)
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| 配分額 *注記 |
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2007年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
2006年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
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| キーワード | リアノジン受容体 / インスリン / 糖尿病 / 細胞内Ca^<2+>ストア / 細胞内Ca2+ストア / β細胞 |
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| 研究概要 |
近年、細胞内Ca^2+ストアからのCa^2+遊離がインスリン分泌に関与していることが報告され、糖尿病との関連も示唆されている。本研究では、細胞内Ca^2+遊離チャネルであるリアノジン受容体(RyR)ノックダウンモデルを用い、インスリン分泌における膵β細胞内Ca^2+遊離の寄与と分子機構について検討した。まず、膵β細胞由来MIN6細胞を用い、細胞内Ca^2+ストアの存在とCa^2+遊離チャネル(RyR)の寄与を調べた。蛍光性Ca^2+指示薬(Fura2-AM)を負荷した細胞に10mMカフェインを適用したところ一過性のCa^2+上昇が観察された。また、miRNAシステム(lnVitrogen)を用いてRyR2のノックダウンを行った細胞では、カフェインによるCa^2+上昇が有意に小さくなった。
このことから、β細胞におけるCa^2+遊離にはRyR2による経路が存在することが示唆された。次に、高グルコース刺激したβ細胞では持続的なCa^2+上昇が起こることから、Ca^2+ストアの枯渇によるstoreoperatedCa^2+enty(SOC)の可能性について検討した。MIN6細胞を用い、細胞外Ca^2+非存在下でCPAを適用し、細胞内Ca^2+ストアを枯渇させた後、再び細胞外Ca^2+を2mMに戻したところ一過性のCa^2+上昇が観察された。一方、SOC関連タンパク質であるSTIM1をmiRNAでノックダウンした細胞ではCa^2+上昇が著しく減少した。このことからMIN6細胞においても他の細胞と同様にSOCが存在し、そこにはSTIM1が関与していることが示唆された。さらにSTIM1をノックダウンしたMIN6細胞ではカフェインによるCa^2+上昇が小さくなるという結果が得られており、RyR2とSOCによる協調的なCa^2+上昇がインスリン分泌に寄与している可能性が見えてきた。
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