スフィンゴ脂質によるインスリン分泌制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 21790286
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 医化学一般
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 矢野 正人 熊本大学, 大学院・生命科学研究部, 助教 (60315299)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2009年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: スフィンゴ脂質 / セラミド / インスリン / 酸化ストレス / ミトコンドリア / 活性酸素種 / スフィンゴミエリン / 膵β細胞 / 電子伝達系 / スフィゴミエリン

研究概要

スフィンゴミエリン合成酵素1(SMS1)は、セラミドをスフィンゴミエリンに変換する酵素であり、細胞内のスフィンゴ脂質の恒常性を維持する重要な役割を担っている。本研究では、SMS1欠損マウスの示すインスリン分泌不全の原因を調べた。その結果、SMS1欠損マウスの膵β細胞では、スフィンゴ脂質組成の異常により、ミトコンドリア機能が低下し、酸化ストレスが亢進することにより、インスリン分泌機能が低下していると考えられた。また、抗酸化剤で酸化ストレスを抑制することにより、インスリン分泌を部分的に回復できることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Mitochondrial Dysfunction and Increased Reactive Oxygen Species Impair Insulin Secretion in Sphingomyelin Synthase 1-null Mice. (2011)
  • 著者名/発表者名: Masato Yano, Ken Watanabe, Tadashi Yamamoto, Kazutaka Ikeda, Takafumi Senokuchi, Meihong Lu, Tsuyoshi Kadomatsu, Hiroto Tsukano, Masahito Ikawa, Masaru Okabe, Shohei Yamaoka, Toshiro Okazaki, Hisanori Umehara, Tomomi Gotoh, Wen-Jie Song, Koichi Node, Ryo Taguchi, Kazuya Yamagata, Yuichi Oike.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 286 ページ: 3992-4002
  • NAID: 120006957387
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mitochondrial Dysfunction and Increased Reactive Oxygen Species Impair Insulin Secretion in Sphingomyelin Synthase 1-null Mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Yano, et al.
  • 雑誌名: The Journal of Biological Chemistry 巻: 286 ページ: 3992-4002
  • NAID: 120006957387
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Endoplasmic Reticulum Stress-C/EBP Homologous Protein Pathway-Mediated Apoptosis in Macrophages Contributes to the Instability of Atherosclerotic Plaques. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hiroto Tsukano, Tomomi Gotoh, Motoyoshi Endo, Keishi Miyata, Hirokazu Tazume, Tsuyoshi Kadomatsu, Masato Yano, Takao Iwawaki, Kenji Kohno, Kimi Araki, Hiroshi Mizuta, Yuichi Oike.
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 30 ページ: 1925-1932
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Endoplasmic Reticulum Stress-C/EBP Homologous Protein Pathway-Mediated Apoptosis in Macrophages Contributes to the Instability of Atherosclerotic Plagues (2010)
  • 著者名/発表者名: Tsukano, et al.
  • 雑誌名: Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology 巻: 30 ページ: 1925-1932
  • 査読あり
• [学会発表] スフィンゴミエリン合成酵素1ノックアウトマウスにおけるROS産生増加と致死性・インスリン分泌不全・脂肪萎縮との関連性の解析 (2010)
  • 著者名/発表者名: 矢野正人、山本格士、渡部研、池田和貴、瀬ノ口隆文、門松毅、束野寛人、後藤知己、岡崎俊朗、田口良、山縣和也、尾池雄一
  • 学会等名: 第83回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(口頭発表およびポスター発表)
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] Increased reactive oxygen species in sphingomyelin synthase 1 null mice : Relationship between ROS generation and lethality/insulin secretion deficiency/lipoatrophy (2010)
  • 著者名/発表者名: 矢野正人, 他
  • 学会等名: 第83回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2010-12-09
• [学会発表] スフィンゴミエリン合成酵素1による脂質および糖代謝制御に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野正人、Wang Difei、池田和貴、瀬ノ口隆文、門松毅、山縣和也、田口良、渡部研、尾池雄一
  • 学会等名: 第82回日本生化学会大会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド(ポスター発表)
  • 年月日: 2009-10-24
• [学会発表] スフィンゴミエリン合成酵素1による脂質および糖代謝制御に関する解析 (2009)
  • 著者名/発表者名: 矢野正人, 他
  • 学会等名: 日本生化学会
  • 発表場所: 神戸ポートアイランド
  • 年月日: 2009-10-24