2000 年度実績報告書

インスリン分泌顆粒の運動制御機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号	09670151
研究機関	名古屋大学
研究代表者	仁木一郎名古屋大学, 医学部, 助教授 (10262908)
研究分担者	千田隆夫藤田保健衛生大学, 医学部, 教授 (10187875)
キーワード	インスリン分泌 / 膵B細胞 / 分泌顆粒 / プロテインキナーゼ / ミオシン / アネキシン / 細胞内トラフィック / 細胞内カルシウム
研究概要	膵B細胞などの分泌細胞では、生成された分泌顆粒は細胞内トラフィックにより細胞質中を運ばれ、細胞膜とドッキングし、プライミングを受けた後に開口放出により細胞外に分泌される。本研究課題においては、これまで顆粒の運動を中心に追及されてきた開口放出上流のステップの制御機構解明に、本年度は分泌顆粒と細胞膜とのドッキングを検討の対象として加えることが可能になり、インスリン分泌カスケードにおける制御の全体像がさらに詳しいものとなった。なかでもフォルボールエステル感受性protein kinase C(おそらくprotein kinase C アイソフォームαまたはε)が分泌顆粒と細胞膜とのドッキングに関与していることが判明し、顆粒のドッキングが開口放出や顆粒のトラフィックとは独立に制御を受けていることがわかった。さらに、protein kinase Cの活性化によって、インスリン顆粒ばかりではなく顆粒運動にあずかる主なプロテインキナーゼであるミオシン軽鎖リン酸化酵素も細胞の周辺に偏位することが明らかにされた。また、膵B細胞のカルシウムシグナルを伝達する新しい候補分子として、カルシウム結合蛋白であるアネキシンXIがインスリン顆粒と結合し、かつインスリン分泌を調節していることも明らかにされた。アネキシンXIは、私たちによってインスリン分泌途の関連が示唆されたEFハンドカルシウム結合蛋白であるカルサイクリンと特異的に結合することが知られており、細胞内におけるこれら二つの蛋白の結合が分泌調節に影響していることが強く示唆される。このように、本研究の結果からインスリン分泌カスケードを制御するこれらの分子で構成している分業体制の理解に大きな進捗があった。

研究成果
(8件)

すべてその他

すべて文献書誌 (8件)

[文献書誌] Niwa T: "Lack of effects of incretin hormones on insulin release from pancreatic islets in the bile duct-ligated rats."Am J Physiol. 280. E59-E64 (2001)
[文献書誌] Niwa T: "Characterization of secretory and morphological properties of primary cultured endocrine cells from porcine pancreata."Pancreas. (印刷中). (2001)
[文献書誌] Iino S: "Annexin XI may be involved in Ca2+-or GTP-γS-induced insulin secretion in the pancreatic beta-cell."FEBS Lett. 479. 46-50 (2000)
[文献書誌] Yu W: "Synergism of protein kinases A, C and myosin light chain kinase in the secretory cascade of the pancreatic beta-cell."Diabetes. 49. 945-952 (2000)
[文献書誌] Senda T: "Kinesin cross-bridges between neurosecretory granules and microtubules in the mouse neurohypophysis."Neurosci Lett. 262. 69-71 (1999)
[文献書誌] NiKi I: "Roles of Intracellular Ca2+ receptors in the pancreatic β-cell."Molec Cell Biochem. 190. 119-124 (1999)
[文献書誌] Niki I: "Ca2+ signalling and secretory cascade in the pancreatic beta-cell."Jpn J Pharmacol. 80. 191-197 (1999)
[文献書誌] Ono-Saito N: "H-series protein kinase inhibitors and a case of a H-series inhibitor for clinical application."Pharmacol Therap. 120. 685-698 (1999)

2000 年度 実績報告書

インスリン分泌顆粒の運動制御機序の解明

研究代表者

仁木 一郎 名古屋大学, 医学部, 助教授 (10262908)

研究成果

[文献書誌] Niwa T: "Lack of effects of incretin hormones on insulin release from pancreatic islets in the bile duct-ligated rats."Am J Physiol. 280. E59-E64 (2001)

[文献書誌] Niwa T: "Characterization of secretory and morphological properties of primary cultured endocrine cells from porcine pancreata."Pancreas. (印刷中). (2001)

[文献書誌] Iino S: "Annexin XI may be involved in Ca2+-or GTP-γS-induced insulin secretion in the pancreatic beta-cell."FEBS Lett. 479. 46-50 (2000)

[文献書誌] Yu W: "Synergism of protein kinases A, C and myosin light chain kinase in the secretory cascade of the pancreatic beta-cell."Diabetes. 49. 945-952 (2000)

[文献書誌] Senda T: "Kinesin cross-bridges between neurosecretory granules and microtubules in the mouse neurohypophysis."Neurosci Lett. 262. 69-71 (1999)

[文献書誌] NiKi I: "Roles of Intracellular Ca2+ receptors in the pancreatic β-cell."Molec Cell Biochem. 190. 119-124 (1999)

[文献書誌] Niki I: "Ca2+ signalling and secretory cascade in the pancreatic beta-cell."Jpn J Pharmacol. 80. 191-197 (1999)

[文献書誌] Ono-Saito N: "H-series protein kinase inhibitors and a case of a H-series inhibitor for clinical application."Pharmacol Therap. 120. 685-698 (1999)

2000 年度実績報告書

仁木一郎名古屋大学, 医学部, 助教授 (10262908)