インスリン産生細胞増殖因子Reg蛋白質を用いた糖尿病治療法の開発

1996 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 07557013
• 応募区分: 試験
• 研究機関: 金沢大学
• 研究代表者: 米村 豊 金沢大学, 医学部・付属病院, 講師 (20167042)
• 研究分担者: 那谷 耕司 東北大学, 医学部, 助手 (90202233)
• キーワード: Reg / Pancreatic islet β-cells / Regeneration / Transgenic mouse / Gene targeting

研究概要

本研究の目的は、申請者らが発見したインスリン産生細胞の新しい増殖因子Reg蛋白の作用機序を明らかにし、組換えReg蛋白を用いてインスリン産生細胞を再生・増殖させるという糖尿病治療法開発への道を開くことである。
平成8年度の研究は、当初計画通り順調に進行し、以下の成果を得た。
1.ES細胞染色体上での相同組換えの手法を用いてReg遺伝子欠損マウスを作製することに成功した。
(1)染色体上の遺伝子が変異Reg遺伝子と入れ換わったES細胞株をマウス胞胚に注入して代理母に移入したキメラ個体を得た。
(2)(1)で得られたキメラマウスの交配を行ない、Reg遺伝子欠損マウスを得た。
2.ヒト及びマウスのReg遺伝子ファミリーの遺伝子座を決定した。
(1)ヒトREG遺伝子ファミリー(REGIα,REGIβ,HIP/PAP,RS)の遺伝子座の決定をFISH法およびYACクローンの解析により行ったところ、当該遺伝子ファミリーが全て第2番染色体p12に存在し、セントロメア側からHIP/PAP-RS-REGIα-REGIβの順序で並んでいることが明らかとなった。
(2)マウスReg遺伝子ファミリー(RegI,RegII,RegIIIα,RegIIIβ,RegIIIγ)の遺伝子座をFISH法により解析したところ、当該遺伝子ファミリーが全て第6番染色体上の極めて近接した領域に存在していることが明らかになった。
3.平成7年度に作製したReg蛋白過剰発現マウスの解析を行った。
Reg蛋白過剰発現マウスの膵β細胞の形態、大きさは正常マウスとほとんど変わらなかったが、Reg蛋白過剰発現マウスから分離した膵ランゲルハンス島は正常マウス膵ランゲルハンス島と比較して15〜3倍のDNA合成を示し、Reg蛋白の過剰発現によりβ細胞の増殖能が上昇することが明らかにされた。

研究成果

• [文献書誌] Nata,K.,et al.: "Human gene encoding(ADP-ribosyl cyaclase/cyclic ADP-ribose hydrolase) : organization,nucleotide sequences and alternative splicinge" Gene. (in press). (1997)
• [文献書誌] Noguchi,N.,et al.: "Cyclic ADP-ribose binds to FK506-binding protein 12.6 to release Ca^<2+> from islet microsomes." Journal of Biological Chemistry. 272. 3133-3136 (1997)
• [文献書誌] Tohgo,A.,et al.: "Lysine 129 of CD38 (ADP-ribosyl cyaclase/cyclic ADP-ribose hydrolase)participates in the binding of ATP to inhibit the cyclic ADP-ribose hydrolase" Journal of Biological Chemistry. 272. 3879-3882 (1997)
• [文献書誌] Okamoto,H.,et al.: "Synthesis and hydrolysis of cyclic ADP-ribose by human leukocyte antigen CD38 Inhibition of hydrolysis by ATP and the physiological significance." Methods in Enzymology. 280(in press). (1997)
• [文献書誌] Yonemura,Y.,et al.: "Correlation between overexpression of c-met gene and the progression of gastric cancer." International Journal of Oncology. 8. 555-560 (1996)
• [文献書誌] Yonemura,Y.,et al.: "Effects of intraoperative chemo-hyperthemia in patients with gastric cancer with peritoneal dissenmination." Surgery. 119. 437-443 (1996)
• [文献書誌] Yonemura,Y.,et al.: "Correlation of the histological effects and survival after neoadjuvant chemotherapy on gastric cancer patients." Hepato-Gastroenterology. 43. 1260-1272 (1996)
• [文献書誌] Kaji,M.,et al.: "Participation of c-met in the progression of human gastric canhcer ,anti-c-met organization,nucleotide sequences and alternative splicing." Cancer Gene Therapy. 3. 393-404 (1996)
• [文献書誌] Fujimura,T.,et al.: "Cytoreductive surgery and sandwich therapy with chemo-hyperthermic peritoneal perfusion and intra-aortic chemotherapy for peritoneal dissemination in gastric cancer." Oncology Reports. 3. 513-517 (1996)
• [文献書誌] Kimura,N.,et al.: "Deficiency of phenylethanolamine N-methyltransferase in norepinephrine-producing pheochromocytoma." Endocrine Pathology. 7. 131-136 (1996)
• [文献書誌] 成島陽一 他: "ヒトREGファミリー遺伝子の構造と染色体座位:ヒトREGファミリーの4つの遺伝子は全て第2染色体短腕12の95kbpの範囲に局在する" 生化学. 68. 1740 (1996)
• [文献書誌] 那谷耕司 他: "マウスRegI遺伝子を過剰発現する膵β細胞の増殖能:トランスジェニックスマウスを用いた解析" 糖尿病. 40(印刷中). (1997)
• [文献書誌] 東郷暁 他: "インスリン分泌のセカンドメッセンジャーcyclic ADP-riboseの合成・分解酵素(CD38)のATPによる調節の分子機構." 分子糖尿病学. 7(印刷中). (1997)
• [文献書誌] Yonemura,Y.: "Contemporary approaches toward cure of gastric cancer" Maeda Shoten Co.,Ltd., 197 (1996)
• [文献書誌] 米村豊: "腹膜播種(Peritoneal Dissemination)" へるす出版, 134 (1996)