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膵島の発生・新生における血管神経ワイヤリング形成とリモデリングの機構の解析

公募研究

研究領域血管ー神経ワイヤリングにおける相互依存性の成立機構
研究課題/領域番号 23122507
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 生物系
研究機関名古屋大学

研究代表者

林 良敬  名古屋大学, 環境医学研究所, 准教授 (80420363)

研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2013-03-31
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2012年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2011年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
キーワード内分泌代謝学 / 糖尿病 / 再生医療 / 神経内分泌腫瘍 / グルカゴン / ランゲルハンス島 / 幹細胞 / 再生医学 / インスリン / 細胞外マトリックス / 基底膜 / 発生 / 内分泌
研究実績の概要

我々が作成した膵島のα細胞および腸管L細胞においてGFPを発現する、グルカゴン遺伝子-GFPノックインマウス(Gcg-gfp/+)及びそのホモ接合体(GCGKO:プログルカゴンに由来するペプチドを欠損し、膵島GFP陽性細胞の過形成や膵島数の増加を示す)の胎生期から新生児期にかけての膵島形成及びそれに伴う神経・血管の形成を解析した。Gcg-gfp/+とGCGKOの間で、胎生期の膵島形成過程には明らかな差は認められず、神経・血管の形成においても同様であった。新生児期のGcg-gfp/+のGFP陽性細胞はKi67陰性である一方、GCGKOの同細胞は陽性であり、同細胞の増殖・過形成は生後に進行することが明らかとなった。齧歯類の膵島はβ細胞が中央に集積しα/GFP陽性細胞がその周囲を取り囲むマントル構造を取る。GCGKO成獣はマントル構造が保たれた膵島と大部分がGFP陽性細胞からなりβ細胞をほとんど含まない異形成膵島が混在するが、後者では血管・神経の形態に異常が認められた。また12ヶ月齢以上のGCGKOにおいては膵臓にしばしば神経内分泌腫瘍が多発することが明らかとなった。今後、GCGKOの異形成膵島が正常形態の膵島が変化することにより生じるのか、異形成膵島として新生するかを明らかとするとともに、神経内分泌腫瘍の性質を解析することにより、膵島に分布する神経が形成されるメカニズムを明らかとすることができると考えられる。

現在までの達成度 (段落)

24年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

24年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (8件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Ectopic expression of GIP in pancreatic β-cells maintains enhanced insulin secretion in mice with complete absence of proglucagon-derived peptides.2013

    • 著者名/発表者名
      Fukami A, Seino Y, Ozaki N, Yamamoto M, Sugiyama C, Sakamoto-Miura E, Himeno T, Takagishi Y, Tsunekawa S, Ali S, Drucker DJ, Murata Y, Seino Y, Oiso Y, Hayashi Y.
    • 雑誌名

      Diabetes

      巻: 62 号: 2 ページ: 510-518

    • DOI

      10.2337/db12-0294

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Fertility and pregnancy-associated β-cell proliferation in mice deficient in proglucagon-derived peptides.2012

    • 著者名/発表者名
      Sugiyama C, Yamamoto M, Kotani T, Kikkawa F, Murata Y, Hayashi Y.
    • 雑誌名

      Plos One

      巻: 7(8) 号: 8 ページ: e43745-e43745

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0043745

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] グルカゴンによる代謝制御2012

    • 著者名/発表者名
      林 良敬
    • 雑誌名

      Diabetes Journal:糖尿病と代謝

      巻: 40(3) ページ: 1-8

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [雑誌論文] Remodeling of hepatic metabolism and hyperaminoacidemia in mice deficient in proglucagon-derived peptides2012

    • 著者名/発表者名
      C.Watanabe, et al
    • 雑誌名

      Diabetes

      巻: 61(1) 号: 1 ページ: 74-84

    • DOI

      10.2337/db11-0739

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metabolic impact of glucagon deficiency2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayashi
    • 雑誌名

      Diabetes Obes.Metab.

      巻: 13(Suppl1) 号: s1 ページ: 151-157

    • DOI

      10.1111/j.1463-1326.2011.01456.x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] プログルカゴン由来ペプチド欠損下の膵島内分泌細胞と代謝2013

    • 著者名/発表者名
      林 良敬
    • 学会等名
      第200回 発生研セミナー
    • 発表場所
      熊本
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Innervation and vascularization into islets of Langerhans in the presence or absence of proglucagon-derived peptides.2012

    • 著者名/発表者名
      Yoshitaka Hayashi, Hiroyuki Tanaka, Noriko Sanzen, Kiyotoshi Sekiguchi, Yoshiharu Murata
    • 学会等名
      15th International /14th European Congress of Endocrinology
    • 発表場所
      フィレンツェ(イタリア)
    • 年月日
      2012-05-05
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] プログルカゴン遺伝子欠損マウスは膵島由来のGIPを介してグルコース応答性インスリン分泌を増強する2012

    • 著者名/発表者名
      深見亜也子, ほか
    • 学会等名
      第3回東海インクレチン研究会
    • 発表場所
      名古屋(招待講演)
    • 年月日
      2012-02-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プログルカゴン欠損下の代謝制御2012

    • 著者名/発表者名
      林 良敬
    • 学会等名
      第2回 Metabolism Scientific Forum
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evaluation of β-cell function in proglucagon-EGFP knock-in mice2011

    • 著者名/発表者名
      A.Fukami, et al
    • 学会等名
      47^<th> EASD annual Meeting
    • 発表場所
      リスボン(ポルトガル)
    • 年月日
      2011-09-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] プログルカゴン遺伝子GFPノックインマウスにおけるインスリン分泌更新の機序の解明2011

    • 著者名/発表者名
      深見亜也子, ほか
    • 学会等名
      第54回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      2011-05-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Hepatic gene expression profile in mice deficient for glucagon gene-derived peptides2011

    • 著者名/発表者名
      C.Watanabe, et al
    • 学会等名
      SERVIER International Group of Insulin Secretion Symposia
    • 発表場所
      サンジャンキャプフェラ(フランス)(招待講演)
    • 年月日
      2011-04-03
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Metabolic impact of glucagon deficiency2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Hayashi
    • 学会等名
      SERVIER International Group of Insulin Secretion Symposia XII
    • 発表場所
      サンジャンキャプフェラ(フランス)(招待講演)
    • 年月日
      2011-04-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2018-03-28  

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