糖尿病関連遺伝子群の解明

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12204007
• 研究機関: 愛媛大学
• 研究代表者: 牧野 英一 愛媛大学, 医学部, 教授 (50009578)
• 研究分担者: 大沼 裕 愛媛大学, 医学部, 助手 (00294794) ; 大澤 春彦 愛媛大学, 医学部, 助教授 (90294800)
• キーワード: 糖尿病 / 感受性遺伝子 / SNP / 多型 / ハプロタイプ / PDE3B / 脂肪細胞 / インスリン

研究概要

糖尿病発症予防法の確立には感受性遺伝子の同定が必須である。本研究は、single nucleotide polymorphism (SNP)を用いた候補遺伝子解析等による糖尿病感受性遺伝子の同定を目的とする。更に、申請者らがその遺伝子発現とインスリン抵抗性との関係を明らかにしたphosphodiesterase 3B(PDE3B)について、活性化制御因子をクローニングし、糖尿病との関連を解析する。
倫理面では、3省新指針準拠の計画書が平成13年に承認され、これまでに対照750名、2型糖尿病550名、1型糖尿病168名のDNAを収集した。全ゲノム解析用には対照と2型各140名を送付した。
各候補遺伝子についてSNP及びそれによるハプロタイプについて糖尿病との関連を解析した。1型の候補auotoimmune regulatorに高頻度のSNP5種とミスセンス変異8種とを同定し1型との関連を解析した。2型の候補では、resistinについて、頻度の高い+299G>Aと他の脂質関連遺伝子のSNPとを組み合わせて解析したが、2型との関連を認めなかった。また、+299G>Aとインスリン抵抗性症候群との関連も認めなかったFOXC2では、高頻度のSNP3種と主要ハプロタイプ4種は2型と関連しなかったが、1種のミスセンスLeu303Met(+907C>A)は2型で多い傾向を認めた。また、ヒトPDE3BプロモーターにおいてSNP4種とinsertion 1種を同定し解析したが、2型との関連を認めなかった。現在新たな候補遺伝子についてSNPを同定し解析を進めている。
酵母two-hybrid法によりPDE3Bと相互作用する蛋白をクローニングした。そのうち、14-3-3蛋白とPDE3Bとの相互作用が脂肪細胞内でインスリンにより増強することを既に証明した。現在、14-3-3蛋白以外の陽性クローンについて解析中である。また、PPARγのKOマウスを用いて、PDE3B遺伝子発現がPPARγにより正に調節される可能性を見出した。

研究成果

• [文献書誌] Osawa, H.et al.: "Systematic search for single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the 5' flanking region of the human phosphodiesterase 3B gene : Absence of evidence for major effects of identified polymorphisms on susceptibility to Japanese type 2 diabetes."Mol Genet Metab.. 79. 43-51 (2003)
• [文献書誌] Osawa, H.et al.: "Systematic search for single nucleotide polymorphisms (SNPs) in the FOXC2 gene : The absence of evidence for the association of three frequent SNPs and four common haplotypes with Japanese type 2 diabetes."Diabetes. 52. 562-567 (2003)
• [文献書誌] Ogura, T.et al.: "Reduction of phosphodiesterase 3B gene expression in peroxisome proliferator-activated receptor γ(+/-)mice independent of adipocyte size."FEBS Lett. 542. 65-68 (2003)
• [文献書誌] Ochi, M.et al.: "The absence of evidence for major effects of the frequent SNP 299G>A in the resistin gene on susceptibility to insulin resistance syndrome associated with Japanese type 2 diabetes."Diabetes Res Clin Pract. 61. 191-198 (2003)
• [文献書誌] Shimizu, I.et al.: "Association of fulminant type 1 diabetes with pregnancy."Diabetes Res Clin Pract. 62. 33-38 (2003)