| 研究課題/領域番号 |
21K08537
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分54040:代謝および内分泌学関連
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| 研究機関 | 立命館大学 |
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研究代表者 |
向 英里 立命館大学, 生命科学部, 教授 (60362539)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | インスリン分泌 / 糖尿病 / 一次繊毛 / ヘッジホッグシグナル / β細胞 / グルコース代謝 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
膵β細胞インスリン分泌機構において細胞内グルコース代謝が重要である。申請者らは、これまでに糖尿病β細胞でのインスリン分泌不全の分子メカニズムについて明らかにしてきた。一方、一次繊毛におけるヘッジホッグ(Hh)シグナルは発生や分化に重要なシグナルであるが、従来のcanonical signalingに加えて、近年遺伝子発現を介さないnon-canonical signalingの存在が示されている。本研究では、Hhシグナルの糖尿病膵β細胞でのグルコース代謝に対する関与を検討し、糖尿病発症における新たな代謝障害分子メカニズムを明らかにする。この解明は糖尿病研究において画期的な研究発展となり得る。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、Hhシグナルの膵β細胞における糖尿病でのグルコース代謝異常に対する関与およびその分子メカニズムを明らかにすることを目的とする。グルコース刺激によるインスリン分泌はHhシグナル刺激薬の中でPartial agoinstであるCyclopamineでのみ有意に増強された。さらに、CyclopamineはミトコンドリアにおけるATP産生を増加させることでインスリン分泌を増強することが示された。また、Smoothened、Gpr161、AMPK非依存性の未知のcanonical signaling因子がインスリン分泌に関与している可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
Hhシグナルはこれまで他の臓器と同様に膵臓の発生・分化に関与することは示されているが、成熟膵β細胞における機能やグルコース代謝への関与は検討されていない。それどころか、β細胞における一次繊毛シグナルと糖代謝との関係を明らかにする検討はなされておらず、これまでにない発想であることから学術的独自性が高い。この糖尿病における代謝のスイッチングメカニズムが明らかにされれば、糖尿病の膵β細胞障害の理解において画期的な研究発展となり得る。
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