レプチンによる肝臓及び膵臓自律神経調節と糖代謝改善への応用

• 研究課題/領域番号: 26870672
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学); 代謝学
• 研究機関: 金沢医科大学
• 研究代表者: 谷田 守 金沢医科大学, 医学部, 講師 (70512309)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2015年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 自律神経 / レプチン / 糖代謝 / 肝臓 / 視床下部 / 細胞内シグナル伝達 / 糖尿病 / 血糖調節 / 遺伝子組換えマウス

研究成果の概要

本研究では、糖尿病予防と治療への応用を目指して、摂食調節物質であるレプチンが脳・視床下部へ作用して肝臓及び膵臓自律神経を調節するメカニズムを明確にすることを目的とした。その結果、ラットとマウスを用いた実験でレプチンが視床下部の分子経路を介して肝臓自律神経を調節していることを見出し、レプチンによる糖代謝改善効果に自律神経系が関与する可能性を示唆した。これらの成果は、レプチンによる糖尿病治療の為の新規創薬戦略に応用できることが期待される。

研究成果

• [国際共同研究] アイオワ大学(米国)
• [雑誌論文] The responses of pulmonary and systemic circulation and airway to anaphylactic mediators in anesthetized BALB/c mice. (2016)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Kuda Y, Tanida M, Zhang T, Song J, Kurata Y.
  • 雑誌名: Life Sciences 巻: 147 ページ: 77-84
  • DOI: 10.1016/j.lfs.2016.01.034
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Simvastatin and atorvastatin facilitates amyloid β-protein degradation in extracellular spaces by increasing neprilysin secretion from astrocytes through activation of MAPK/Erk1/2 pathways. (2016)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto, N., Fujii, Y., Kasahara, R., Tania, M., Ohora, K., Ono, Y., Suzuki, K. and Sobue, K.
  • 雑誌名: Glia 巻: 64 号: 6 ページ: 952-962
  • DOI: 10.1002/glia.22974
  • 査読あり
• [雑誌論文] Centra insulin-action activates Kupffer cells by suppressing hepatic vagal activation through nicotinic alpha 7 acetylcholine receptor. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kimura K, Tanida M, Nagata N, Inaba Y, Watanabe H, Nagashimada M, Ota T, Asahara S, Kido Y, Matsumoto M, Toshinai K, Nakazato M, Shibamoto T, Kaneko S, Kasuga M, Inoue H
  • 雑誌名: Cell reports 巻: 14 号: 10 ページ: 2362-2374
  • DOI: 10.1016/j.celrep.2016.02.032
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Intragastric injection of Lactobacillus casei strain Shirota suppressed spleen sympathetic activation by central corticotrophin-releasing factor or peripheral 2-deoxy-d-glucose in anesthetized rats. (2016)
  • 著者名/発表者名: Tanida M, Takada M, Kato-Kataoka A, Kawai M, Miyazaki K, Shibamoto T.
  • 雑誌名: Neuroscience Letters 巻: 619 ページ: 114-120
  • DOI: 10.1016/j.neulet.2016.03.016
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Responses of Pulmonary and Systemic Circulation and Airway to Allergic Mediators in Anesthetized Rats (2016)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Kuda Y, Tanida M, Zhang T, Song J, Mukai K, Kurata Y.
  • 雑誌名: Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ＆ Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ 巻: 39 号: 4 ページ: 556-563
  • DOI: 10.1248/bpb.b15-00864
  • NAID: 130005141682
  • ISSN: 0918-6158, 1347-5215
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] The Role of Lumbar Sympathetic Nerves in Regulation of Blood Flow to Skeletal Muscle during Anaphylactic Hypotension in Anesthetized Rats. (2016)
  • 著者名/発表者名: Song J, Tanida M, Shibamoto T, Zhang T, Wang M, Kuda Y, Kurata Y
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 号: 3 ページ: e0150882-e0150882
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0150882
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Atomoxetine reverses locomotor hyperactivity, impaired novel object recognition, and prepulse inhibition impairment in mice lacking pituitary adenylate cyclase-activating polypeptide (PACAP). (2015)
  • 著者名/発表者名: hibasaki Y, Hayata-Takano A, Hazama K, Nakazawa T, Shintani N, Kasai A, Nagayasu K, Hashimoto R, Tanida M, Katayama T, Matsuzaki S, Yamada K, Taniike M, Onaka Y, Ago Y, Waschek JA, Köves K, Reglődi D, Tamas A, Matsuda T, Baba A, Hashimoto H.
  • 雑誌名: Neuroscience 巻: 297 ページ: 95-104
  • DOI: 10.1016/j.neuroscience.2015.03.062
  • 査読あり
• [雑誌論文] L-Ornithine intake affects sympathetic nerve outflows and reduces body weight and food intake in rats. (2015)
  • 著者名/発表者名: Konishi Y, Koosaka Y, Maruyama R, Imanishi K, Kasahara K, Matsuda A, Akiduki S, Hishida Y, Kurata Y, Shibamoto T, Satomi J, Tanida M.
  • 雑誌名: Brain Research Bulletin 巻: 111 ページ: 48-52
  • DOI: 10.1016/j.brainresbull.2014.11.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible role of afferent autonomic signals in abdominal organs in anorexic and cardiovascular responses to nicotine injection in rats. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yagi S, Tanida M, Satomi J.
  • 雑誌名: Neuroreport 巻: 26 号: 8 ページ: 445-449
  • DOI: 10.1097/wnr.0000000000000361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pulmonary vascular and airway responses to systemic vasoconstrictors in anesthetized BALB/c mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Shinomiya S, Yamamoto Y, Kurata Y, Kuda Y, Tanida M, Toga H
  • 雑誌名: Journal of Cardiovascular Pharmacology 巻: 65 号: 4 ページ: 325-334
  • DOI: 10.1097/fjc.0000000000000199
  • 査読あり
• [雑誌論文] Systemic vasoconstriction modulates the responses of pulmonary vasculature and airway to vasoconstrictors in anesthetized rats. (2015)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Kuda Y, Tanida M, Kurata Y.
  • 雑誌名: Experimental Lung Research 巻: 41 号: 6 ページ: 324-334
  • DOI: 10.3109/01902148.2015.1032448
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leptin receptor signaling in the hypothalamus regulates hepatic autonomic nerve activity via phosphatidylinositol 3-kinase and AMP-activated protein kinase. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanida M, Yamamoto N, Morgan DA, Kurata Y, Shibamoto T, Rahmouni K.
  • 雑誌名: The Journal of Neuroscience 巻: 35 ページ: 474-484
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Hypothalamic Nesfatin-1 Stimulates Sympathetic Nerve Activity via Hypothalamic ERK Signaling. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanida, M., Gotoh, H., Yamamoto, N., Wang, M., Kuda, Y., Kurata, Y., Mori, M., Shibamoto, T.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 64 号: 11 ページ: 3725-3736
  • DOI: 10.2337/db15-0282
  • 査読あり
• [雑誌論文] Possible role of afferent autonomic signals in abdominal organs in anorexic and cardiovascular responses to nicotine injection in rats. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yagi S, Tanida M, Satomi J
  • 雑誌名: Neuroreport 巻: 印刷中
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leptin receptor signaling in the hypothalamus regulates hepatic autonomic nerve activity via phosphatidylinositol 3-kinase and AMP-activated protein kinase. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tanida M, Yamamoto N, Morgan DA, Kurata Y, Shibamoto T, Rahmouni K.
  • 雑誌名: J Neurosci. 巻: 35 号: 2 ページ: 4747-484
  • DOI: 10.1523/jneurosci.1828-14.2015
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of anesthetics on the renal sympathetic response to anaphylactic hypotension in rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sun L, Tanida M, Wang M, Kuda Y, Kurata Y, Shibamoto T.
  • 雑誌名: Plos One 巻: 9 号: 11 ページ: e113945-e113945
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0113945
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Mouse anaphylactic shock is caused by reduced cardiac output, but not by systemic vasodilatation or pulmonary vasoconstriction, via PAF and histamine. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Tanida M, Kuda Y, Kurata Y.
  • 雑誌名: Life Sciences 巻: 116 号: 2 ページ: 98-105
  • DOI: 10.1016/j.lfs.2014.09.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leptin inhibits amyloid β-protein fibrillogenesis by decreasing GM1 gangliosides on the neuronal cell surface through PI3K/Akt/mTOR pathway. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N, Tanida M, Kasahara R, Sobue K, Suzuki K
  • 雑誌名: J Neurochem 巻: 131 号: 3 ページ: 323-32
  • DOI: 10.1111/jnc.12828
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Olfactory stimulatory with grapefruit and lavender oils change autonomic nerve activity and physiological function. (2014)
  • 著者名/発表者名: Nagai K, Niijima A, Horii Y, Shen J, Tanida M.
  • 雑誌名: Autonomic Neuroscience: Basic and Clinical 巻: 185 ページ: 29-35
  • DOI: 10.1016/j.autneu.2014.06.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Injection of Lactobacillus casei strain Shirota affects autonomic nerve activities in a tissue-specific manner, and regulates glucose and lipid metabolism in rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanida M, Imanishi K, Akashi H, Kurata Y, Chonan O, Naito E, Kunihiro S, Kawai M, Kato-Kataoka A, Shibamoto T.
  • 雑誌名: Journal of Diabetes Investigation 巻: 5 号: 2 ページ: 153-161
  • DOI: 10.1111/jdi.12141
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiotensin II and vasopressin are involved in the defense system against anaphylactic hypotension in anesthetized rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wang M, Shibamoto T, Kuda Y, Sun L, Tanida M, Kurata Y.
  • 雑誌名: Eur J Pharmacol. 巻: 731 ページ: 38-43
  • DOI: 10.1016/j.ejphar.2014.03.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soy isoflavone affects the autonomic nervous system in a tissue-specific manner in anesthetized rats (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanida M, Imanishi K, Komatsu M, Satomi J, Yamamoto N, Wang M, Kurata Y, Shibamoto T.
  • 雑誌名: Experimental Biology and Medicine 巻: 239 号: 4 ページ: 477-483
  • DOI: 10.1177/1535370213519197
  • 査読あり
• [雑誌論文] Leptin inhibits amyloid β-protein degradation through decrease of neprilysin expression in primary cultured astrocytes. (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto N,Tanida M,Ono Y,Kasahara R,Fujii Y,Ohora K,Suzuki K,Sobue K
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 445 号: 1 ページ: 214-7
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.01.168
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 摂食調節因子 nesfatin-1 による自律神経を介する循環調節機構 (2016)
  • 著者名/発表者名: 谷田 守
  • 学会等名: 第93回日本生理学会大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター（北海道・札幌市）
  • 年月日: 2016-03-22
• [学会発表] レプチンによる肝臓自律神経調節における視床下部弓状核の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷田 守、芝本 利重
  • 学会等名: 第36回日本肥満学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-10-02
• [学会発表] GLP1脳室内投与によるマウス自律神経調節と高脂肪食性肥満マウスへの作用 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷田 守、九田裕一、倉田康孝、芝本利重
  • 学会等名: 第25回日本病態生理学会大会
  • 発表場所: 愛媛大学（愛媛県・松山市）
  • 年月日: 2015-07-31
• [学会発表] アルコール投与がアナフィラキシー低血圧時の腎臓交感神経活動へ及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷田 守、王 墨飛、宋 潔、九田 裕一、倉田 康孝、芝本 利重
  • 学会等名: 第36回日本循環制御医学会総会
  • 発表場所: ウインクあいち（愛知県・名古屋市）
  • 年月日: 2015-06-05
• [学会発表] アナフィラキシー低血圧時の血圧と腎臓交感神経応答に対するアルコール投与の影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷田 守、芝本 利重
  • 学会等名: 第30回日本Shock学会総会
  • 発表場所: 京王プラザホテル八王子（東京都・八王子市）
  • 年月日: 2015-05-22
• [学会発表] GLP-1によるマウス自律神経調節の視床下部分子メカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 谷田守、九田裕一、倉田康孝、芝本利重
  • 学会等名: 第92回日本生理学会総会
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-03-21 – 2015-03-23
• [学会発表] GLP-1のマウス脳室内投与による交感神経系促進の細胞内シグナリング (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷田守、芝本利重
  • 学会等名: 第35回日本肥満学会
  • 発表場所: シーガイアコンベンションセンター（宮崎県宮崎市）
  • 年月日: 2014-10-24 – 2014-10-25
• [学会発表] ラットアナフィラキシーショックにおける腎臓交感神経活動の反応と麻酔薬の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷田守、孫玲玲、芝本利重
  • 学会等名: 第24回日本病態生理学会
  • 発表場所: 北九州国際会議場（福岡県北九州市）
  • 年月日: 2014-08-08 – 2014-08-10
• [学会発表] アナフィラキシーショクにおけるラット腎臓交感神経活動の反応と麻酔薬の影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 谷田守
  • 学会等名: 第29回日本Shock学会総会
  • 発表場所: 松山市コミュニティーセンター（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2014-05-16 – 2014-05-17
• [図書] Imidazole Dipeptides: Food and Nutritional Components in Focus No. 8Carnosine and the control of blood glucose (2015)
  • 著者名/発表者名: Okumura N, Tanida M, Niijima A, Tsuruoka N, Kiso Y, Nagai K
  • 総ページ数: 19
  • 出版者: Royal Society of Chemistry
• [備考] 金沢医科大学 生理学２講座
  • URL: http://medicine-physiol2.kanazawa-med.labos.ac/one/