| 研究課題/領域番号 |
20H03430
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48030:薬理学関連
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| 研究機関 | 日本大学 |
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研究代表者 |
飯野 正光 日本大学, 医学部, 上席研究員 (50133939)
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| 研究分担者 |
金丸 和典 日本大学, 医学部, 准教授 (10456105)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2022年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2021年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2020年度: 6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
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| キーワード | カルシウム / 膵β細胞 / インスリン / イメージング / 膵β細部 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
インスリンは、血糖値を負に制御する唯一のホルモンとして代謝に重要な役割を果たしている。膵からのインスリン分泌は数分の周期で増減することが知られており、この周期性がインスリンの効果発揮に重要であり、２型糖尿病発症初期に見られる周期性の乱れが病因に関連するとみられている。しかし、膵から周期的にインスリンが分泌され、病態とともに破綻するメカニズムは明らかでない。本研究では、インスリン分泌を制御するβ細胞のカルシウムイメージングを生体内において行い、周期的インスリン分泌とその破綻機構を明らかにし、２型糖尿病の発症メカニズムに迫るとともに、２型糖尿病発症を防ぐ新たな治療戦略の基盤を確立する。
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| 研究成果の概要 |
インスリンは血糖値を低下させる唯一のホルモンとして膵β細胞から分泌され、インスリン分泌の破綻は糖尿病の原因となる。しかし、膵β細胞からのインスリン分泌が生体内でどのように制御され、病態によってどのように変化するかについてはまだ不明のことが多い。本研究により膵β細胞におけるグルコース濃度に依存した細胞内Ca2+動態に関して新たな視点からの知見が得られ、ミトコンドリアや小胞体がβ細胞機能へ関与することが示唆されるとともに、膵β細胞の活動を生体内で目の当たりにする新たな可視化法が確立された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、インスリン分泌が膵β細胞内のCa2+濃度によって制御されていることを利用し、全く新たな視点から研究が進められた。膵β細胞のCa2+動態には非常に複雑な機構が関与しているが、それを読み解くための細胞内小器官のCa2+動態を解析する新たな研究方法と、生体内における活動を目の当たりにする新たな可視化法が確立された。このような成果は、今後の研究発展を著しく促進し、糖尿病発症における膵β細胞の機能変化に新たな光を投げかけるものと期待される。
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