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TRP・Kvチャネルを介した新規グルコースセンシング-インスリン分泌連関

研究課題

研究課題/領域番号 19045026
研究種目

特定領域研究

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関自治医科大学

研究代表者

出崎 克也  自治医科大学, 医学部, 講師 (90337329)

研究分担者 矢田 俊彦  自治医科大学, 医学部, 教授 (60166527)
研究期間 (年度) 2007 – 2008
研究課題ステータス 完了 (2008年度)
配分額 *注記
6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2008年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
2007年度: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円)
キーワード生理学 / 糖尿病 / インスリン分泌 / シグナル伝達
研究概要

本研究は、膵β細胞における"グルコース代謝-細胞膜興奮・分泌"連関分子としてのTRP・Kvチャネルを介した新たなインスリン分泌制御機構を解明し、その細胞生理学的意義(センサー機能)およびシステム生理学的意義(糖代謝調節)を明らかにすることを目的とする。
1. インスリン分泌不全2型糖尿病Goto-Kakizaki(GK)ラットおよび正常WistarラットにおけるKv2.1の発現を免疫組織化学的に検討した結果、GKラットではβ細胞Kv2.1の発現が増大していた。
2. GKラットではβ細胞Kvチャネル電流が増強しており、Kv2.1チャネルブロッカーのGuangxitoxin-1E存在下では、GKラットβ細胞Kvチャネル電流の増強が観察されなかった。
3. Guamgxitoxin-1Eは、GKラットβ細胞におけるグルコース刺激による細胞内Ca^<2+>濃度上昇を増加させ、分離膵島からのグルコース誘発インスリン分泌を促進した。
4. ラットおよびマウスβ細胞に対するTRPチャネルブロッカーの効果を検討した結果、TRPM2チャネルブロッカーがグルコース誘発β細胞内Ca^<2+>濃度上昇を抑制した。
以上の結果から、Kv2.1がβ細胞のグルコースセンシングーインスリン分泌連関の抑制因子として機能しており、2型糖尿病ラットではKv2.1の発現増大によりチャネル電流が亢進していることが明らかになった。さらに、TRPM2がインスリン分泌制御因子として機能している可能性を示した。

報告書

(2件)
  • 2008 実績報告書
  • 2007 実績報告書
  • 研究成果

    (15件)

すべて 2009 2008 2007

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 6件) 学会発表 (6件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Nesfatin-1 neurons in paraventricular and supraoptic nuclei of the rat hypothalamus coexpress oxytocin and vasopressin and are activated by refeeding2008

    • 著者名/発表者名
      河野大輔, 他
    • 雑誌名

      Endocrinology 149

      ページ: 1295-1301

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neuropeptide W in the rat pancreas : potentiation of glucose-induced insulin release and Ca^<2+> influx through L-type Ca^<2+> channels in β-cells and localization in islets2008

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 雑誌名

      Regul. Pept 145

      ページ: 153-158

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ghrelin is a physiological regulator of insulin release in pancreatic islets and glucose homeostasis2008

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 雑誌名

      Pharmacol. Ther 118

      ページ: 239-249

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ghrelin regulates insulin release and glycemia : Physiological role and therapeutic potential2008

    • 著者名/発表者名
      矢田俊彦, 他
    • 雑誌名

      Curr. Diabetes Rev 4

      ページ: 18-23

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] サインスリン分泌のCa^<2+>チャネル機構2008

    • 著者名/発表者名
      加計正文, 他
    • 雑誌名

      日本臨床 66

      ページ: 158-163

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [雑誌論文] Ghrelin uses Gα_<i2> and activates voltage-dependent K^+ channels to attenuate glucose-induced Ca^<2+> signaling and insulin release in islet β-cells: Novel signal transduction of ghrelin.2007

    • 著者名/発表者名
      出崎 克也, 他
    • 雑誌名

      Diabetes 56

      ページ: 2319-2327

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oleic acid glucose-independently stimulates glucagon secretion by increasing cytoplasmic Ca^<2+> via ER Ca^<2+> release and Ca^<2+> influx in the rat islet α-cells.2007

    • 著者名/発表者名
      藤原 研, 他
    • 雑誌名

      Endocrinology 148

      ページ: 2496-2504

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] グレリンによるインスリン分泌・血糖値調節機構2007

    • 著者名/発表者名
      出崎 克也, 他
    • 雑誌名

      内分泌・糖尿病科 25

      ページ: 239-244

    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] 2型糖尿病ラット膵島におけるKv2.1チャネルブロッカーによるインスリン分泌促進2009

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 学会等名
      第82回日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2009-03-17
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Causes for diabetic hyperphagia in type 2 diabetic Goto-Kakizaki (GK) rats withnormal body weight2008

    • 著者名/発表者名
      安藤明彦, 他
    • 学会等名
      The 44th EASD Annual Meeting
    • 発表場所
      Rome
    • 年月日
      2008-09-09
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Kv2.1 channel blockers potentiate glucose-induced insulin release in islets of type 2 diabetic rats2008

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 学会等名
      The 44th EASD Annual Meeting
    • 発表場所
      Rome
    • 年月日
      2008-09-08
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] グレリンによるβ細胞Kvチャネル活性化を介したグルコース誘発インスリン分泌抑制2008

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 学会等名
      第51回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-05-23
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [学会発表] Ghrelin suppresses insulin release via Gαi_2-mediated modulation of Kv channels in islet β-cells.2008

    • 著者名/発表者名
      出崎 克也
    • 学会等名
      第85回 日本生理学会大会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2008-03-27
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [学会発表] グレリンはGαi_2を介したKvチャネルの活性化により膵β細胞からのインスリン分泌を抑制する2008

    • 著者名/発表者名
      出崎 克也
    • 学会等名
      第81回 日本薬理学会年会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2008-03-18
    • 関連する報告書
      2007 実績報告書
  • [図書] グレリンによるインスリン分泌制御In糖尿病学20082008

    • 著者名/発表者名
      出崎克也, 他
    • 出版者
      診断と治療社
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書

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公開日: 2007-04-01   更新日: 2018-03-28  

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