GSK-3βの膵β細胞量調節機構の解明とその制御による2型糖尿 病治療の研究

• 研究課題/領域番号: 22590984
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 山口大学
• 研究代表者: 田部 勝也 山口大学, 医学部附属病院, 助教 (00397994)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2010年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: エネルギー / 糖質代謝異常 / 糖尿病 / 膵β細胞 / GSK-3 / 小胞体ストレス / 2型糖尿病 / Gsk-3β / インスリンシグナル

研究概要

膵 β 細胞の減少が 2 型糖尿病進展の要因と考えられる。本研究では、セリン・スレオニンキナーゼ Gsk-3 を介した膵 β 細胞量調節機構の解明を行った。膵 β 細胞特異的 Gsk-3β 欠損マウスでは、高脂肪食負荷による膵 β 細胞量増加が亢進し、耐糖能が改善した。β 細胞量増加のメカニズムに IRS シグナルの増強などが関係した。一方、小胞体ストレス下の膵 β 細胞では、活性化した Gsk-3 がストレス応答障害を介してアポトーシス誘導に関係することを明らかにした。Gsk-3 が糖尿病病態での膵 β 細胞量減少に重要な役割を担う可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Clock-controlled output gene Dbp is a regulator of Arnt/Hif-1β gene expression in pancreatic islet β-cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Nakabayashi H, Ohta Y, Yamamoto M, Susuki Y, Taguchi A, Tanabe K, Kondo M, Hatanaka M, Nagao Y, Tanizawa Y
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 434 号: 2 ページ: 370-5
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.03.084
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glucose and fatty acids synergize to promote B-cell apoptosis through activation of glycogen synthase kinase 3β independent of JNK activation (2011)
  • 著者名/発表者名: Tanabe K, Liu Y, Hasan SD, Martinez SC, Cras-Meneur C, Welling CM, Bernal-Mizrachi E, Tanizawa Y, Rhodes CJ, Zmuda E, Hai T, Abumrad NA, Permutt MA
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 26 号: 4 ページ: e18146-e18146
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0018146
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wolfram syndrome 1 gene (WFS1) product localizes to secretory granules and determines granule acidification in pancreatic beta-cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Hatanaka M, Tanabe K, Yanai A, Ohta Y, Kondo M, Akiyama M, Shinoda K, Oka Y, Tanizawa Y
  • 雑誌名: Hum Mol Genet 巻: 20 号: 7 ページ: 1274-84
  • DOI: 10.1093/hmg/ddq568
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conditional ablation of Gsk-3β in islet beta cells results in expanded mass and resistance to fat feeding-induced diabetes in mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Liu Y, Tanabe K, Baronnier D, Patel S, Woodgett J, Cras-Meneur C, Permutt MA
  • 雑誌名: Diabetologia 巻: 53 号: 12 ページ: 2600-10
  • DOI: 10.1007/s00125-010-1882-x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Conditional ablation of Gsk-3β in islet beta cells results in expanded mass and resistance to fat feeding-induced diabetes in mice. (2010)
  • 著者名/発表者名: Liu Y
  • 雑誌名: Diabetologia 巻: 53(12) ページ: 2600-2610
  • 査読あり
• [雑誌論文] Wolfram syndrome 1 gene (WFS1) product localizes to secretory granules and determines granule acidification in pancreatic {beta}-cells. (2010)
  • 著者名/発表者名: Hatanaka M
  • 雑誌名: Human molecular genetics 巻: 20(7) ページ: 1274-1284
  • 査読あり
• [雑誌論文] 特集;膵β細胞増殖を調節するシグナル;インスリンシグナル・(3)Glycogen synthase kinase-3β(Gsk-3β)による膵β細胞増殖の制御 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 30(1) ページ: 25-30
• [学会発表] SCFβTrCP and GSK3-mediated degradation of ATF4 is a pro-apoptotic mechanism in pancreatic β-cell under endoplasmic reticulum stress (2013)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: 熊本(メルパルク熊本)
  • 年月日: 2013-05-18
• [学会発表] SCFβTrCP and GSK3-mediated degradation of ATF4 is a pro-apoptotic mechanism in pancreatic β-cell under endoplasmic reticulum stress. (2013)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: メルパルク熊本 熊本
  • 招待講演
• [学会発表] Role of GSK-3β in the development of β cell failure. (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第9回国際糖尿病連合西太平洋地区会議(IDF-WPR)/第4回アジア糖尿病学会(AASD)
  • 発表場所: 京都(京都国際会議場) シンポジウム「β細胞死の発生機序」
  • 年月日: 2012-11-26
• [学会発表] GSK-3 enhances ER stress-induced apoptosis by regulation of ATF4 protein stability (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: 横浜(パシフィコ横浜)
  • 年月日: 2012-05-17
• [学会発表] Glycogen synthase kinase-3 (Gsk-3)を介した小胞体ストレス応答制御と膵 β 細胞障害 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋(名古屋国際会議場
  • 年月日: 2012-04-20
• [学会発表] Glycogen synthase kinase-3(Gsk-3)を介した小胞体ストレス応答制御と膵β細胞障害 (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場 名古屋
  • 招待講演
• [学会発表] GSK-3 enhances ER stress-induced apoptosis by regulation of ATF4 protein stability in pancreatic β-cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 横浜
  • 招待講演
• [学会発表] Role of Gsk-3βin the development of β-cell failure. (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第9回国際糖尿病連合西太平洋地区会議（IDF-WPR ）/第4回アジア糖尿病学会（ AASD）
  • 発表場所: 国立京都国際会館 京都
  • 招待講演
• [学会発表] ラ氏島の生物学:セリンスレオニンキナーゼGSK-3はATF4を抑制的に調節する (2011)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第54回日本糖尿病学会総会
  • 発表場所: ロイトンホテル(札幌)
  • 年月日: 2011-05-20
• [学会発表] Cutting-edge Research in Insulin Secretion:Roles of Wolfram Syndrome 1 Gene Product (WFS1) on Beta Cell Function and its Adaptation to increased Insulin Demand (2011)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第54回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: 札幌(ロイトン札幌)
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] Cutting edge Research in Insulin Secretion : Roles of Wolfram Syndrome 1 Gene Product (WFS1) on Beta Cell Function and its Adaptation to Increased Insulin Demand (2011)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第54回日本糖尿病学会総会
  • 発表場所: ロイトンホテル(札幌)(招待講演)
  • 年月日: 2011-05-19
• [学会発表] The roles of glycogen synthase kinase-3β in the regulation of β-cell mass in insulin resistant diabetes models. (2010)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山(岡山コンベンションセンター)
  • 年月日: 2010-05-29
• [学会発表] 膵β細胞研究の最前線「β cell failure:β細胞不全の原因とそのメカニズム」The roles of glycogen synthase kinase-3β in the regulation of β-cell mass in insulin resistant diabetes models. (2010)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術総会
  • 発表場所: 岡山(岡山コンベンションセンター)
  • 年月日: 2010-05-29
• [図書] 最新臨床糖尿病学(上) (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 出版者: 日本臨床社
• [図書] 日本臨床 最新臨床糖尿病学（上） (2012)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 総ページ数: 823
  • 出版者: 日本臨床社
• [図書] スマートな糖尿病診断と治療の進め方 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 出版者: 中山書店
• [図書] スマートな糖尿病診断と治療の進め方 (2011)
  • 著者名/発表者名: 田部勝也
  • 総ページ数: 352
  • 出版者: 中山書店
• [図書] 分子糖尿病学の進歩 2010 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 出版者: 診断と治療社
• [図書] 内分泌・糖尿病・代謝内科 (2010)
  • 著者名/発表者名: 田部 勝也
  • 出版者: 科学評論社