過剰栄養による膵β細胞におけるインスリン遺伝子とＩＲＳ２遺伝子のエピゲノム修飾

• 研究課題/領域番号: 24790920
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 恒川 新 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教 (40612768)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2013年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2012年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: エピジェネティクス / メチレーション / 糖毒性 / インスリン / 糖尿病

研究成果の概要

肥満や糖尿病などの代謝疾患は遺伝的素因と環境因子が相互作用し発症する。近年、環境因子のエピゲノム修飾を介した代謝疾患への関与が注目されている。我々は過剰栄養状態による膵β細胞でのインスリン遺伝子のエピゲノム修飾を検討した。
長期間の高グルコース曝露は膵ベータ細胞のインスリン遺伝子のメチル化増加とインスリン遺伝子発現低下を来した。この分子基盤には高グルコース下でのメチル化関連酵素の変化と膵ベータ細胞への異所性脂肪沈着が重要であると判明した。糖尿病における不可逆的な膵β細胞機能低下と高血糖自体によるエピゲノム修飾の関与が想定された。

研究成果

• [雑誌論文] Long-Term Pancreatic Beta Cell Exposure to High Levels of Glucose but Not Palmitate Induces DNA Methylation within the Insulin Gene Promoter and Represses Transcriptional Activity. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ishikawa K, Tsunekawa S, Ikeniwa M, Izumoto T, Iida A, Ogata H, Uenishi E, Seino Y, Ozaki N, Sugimura Y, Hamada Y, Kuroda A, Shinjo K, Kondo Y, Oiso Y.
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10(2) 号: 2 ページ: e0115350-e0115350
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0115350
  • NAID: 120006872353
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] 膵β細胞における過剰栄養によるエピゲノム修飾の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 石川孝太、恒川新、清野祐介、上西栄太、泉本貴子、飯田淳史、尾方秀忠、藤谷淳、大川哲司、濱田洋司、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: ホテル日航熊本 (熊本市）
• [学会発表] Over-nutrition Increased DNA Methylation of Insulin Gene Promoter in Pancreatic Beta-Cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Kota Ishikawa, Shin Tsunekawa, Takako Izumoto, Atsushi Iida, Hidetada Ogata, Tetsuji Okawa, Atsushi Fujiya, Eita Uenishi, Yusuke Seino, Yoji Hamada, Yutaka Oiso
  • 学会等名: America Diabetes Association 73rd Scientific Sessions
  • 発表場所: Chicago, USA