| 研究課題/領域番号 |
22K16399
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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小区分54040:代謝および内分泌学関連
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
津山 友徳 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (10845960)
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| 研究期間 (年度) |
2022-04-01 – 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 |
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2023年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2022年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 低酸素 / 膵β細胞 / インスリン分泌 / ミトコンドリア / 転写抑制 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
膵β細胞は低酸素に陥ると細胞の生存やインスリン分泌機能が障害されるため膵β細胞の低酸素応答機構を解明することは糖尿病の病態解明や治療法の開発につながりうる重要な研究課題である。しかしながら、現状では膵β細胞の低酸素応答機構には未解明な点が多い。申請者は網羅的な遺伝子発現解析により膵β細胞における低酸素誘導性因子として、転写抑制因子BHLHE40と水酸化酵素PHD3を新たに見出した。予備検討からBHLHE40やPHD3は膵β細胞の低酸素応答において重要な役割を果たしている可能性が示唆されている。本研究ではBHLHE40やPHD3の膵β細胞低酸素応答における役割とその分子メカニズムを解明する。
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| 研究成果の概要 |
本研究課題ではβ細胞の低酸素誘導因子として新たに見出したBHLHE40およびPHD3について以下の点を明らかにした。（1）BHLHE40がインスリン分泌維持に必須なMAFA遺伝子の発現を抑制する分子メカニズムを明らかにした。(2) BHLHE40はPGC-1α遺伝子の発現を抑制することでミトコンドリア量やミトコンドリアにおけるＡＴＰ産生を低下させる働きがあることを明らかにした。（3）PHD3は低酸素下の膵β細胞においてAKTを水酸化し活性化することで細胞増殖を維持する働きがあることが示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
２型糖尿病の病態に膵β細胞における低酸素ストレスが関与している可能性が示唆されているが、そのメカニズムの詳細は不明のままである。本研究では膵β細胞における低酸素応答因子であるBHLHE40やPHD3が糖尿病病態における血糖値の制御に重要な影響を及ぼしている因子であることを明らかにした。今後BHLHE40やPHD3の発現制御や機能についてさらに詳しく明らかにしていくことで、２型糖尿病の病態解明や新たな治療戦略の開発につながることが期待できる。
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