GPI特異的フォスフォリパーゼD遺伝子の糖尿病発症における役割

2002 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14571082
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 平井 完史 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (80312578)
• 研究分担者: 片桐 秀樹 東北大学, 大学院・医学系研究科, 教授 (00344664) ; 檜尾 好徳 東北大学, 医学部・附属病院, 助手 (10282071) ; 鈴木 進 東北大学, 医学部・附属病院, 講師 (70216399) ; 石原 寿光 東北大学, 医学部・附属病院, 助手
• キーワード: 2型糖尿病 / GPI特異的フォスフォリパーゼD / インスリン分泌不全 / インスリン抵抗性 / イノシトールグリカン

研究概要

2型糖尿病患者(DM)と耐糖能正常者(NGT)を対象に、GPI特異的フォスフォリパーゼD(GPI-PLD)遺伝子全25エクソンをPCR直接シーケンスし、エクソン1,11,21,22に計6個のアミノ酸置換を伴う変異を同定した.第17番アミノ酸多型の頻度は2群間で有意に異なり,変異型の頻度はDMでNGTに比して有意に高頻度であった.NGTで変異型を有する者のHOMA(β)が有意に低値であり,また経口ブドウ糖負荷試験でのインスリノジェニックインデックスが低値であることからインスリン分泌低機能との関連が示唆された。GPI-PLD遺伝子は極めて多型に富むことが判明し、GPI-PLD遺伝子多型がインスリン分泌障害を介して糖尿病と関連していると考えられた.
GPI-PLD遺伝子に対するRNAiを作成し、培養細胞に外因性に導入したGPI-PLDの発現をRNAiにより著明に抑制することが出来た。また、アデノウイルスによるRNAiの遺伝子導入の系を確立することが出来た。次年度の予定は、1)肝細胞、脂肪細胞にインスリンを添加し,GPI-PLD遺伝子の発現変化とブドウ糖の取り込み,イノシトールグリカン産生,IRS蛋白,PI3キナーゼの活性化などを経時的にみる。2)INS-1膵β細胞にブドウ糖を添加しGPI-PLD遺伝子の発現調節を調べる.3)RNAiを利用して内因性GPI-PLD遺伝子を抑制することによりそのインスリン分泌、作用に及ぼす影響を調べる。4)糖尿病モデル動物であるズッカーファッティーラット,GKラット,KKAYマウスの肝,および膵β細胞でのGPI-PLD遺伝子発現を検討する.

研究成果

• [文献書誌] Wenyi Z, Suzuki S, Hirai M, Hinokio Y, Tanizawa Y, et al.: "Role of Urotensin II Gene in Genetic Susceptibility to Type 2 Diabetes Mellitus in Japanese"Diabetologia. 47(in press). (2003)
• [文献書誌] Hinokio Y, Suzuki S, Hirai M, Suzuki M, Chiba M, Toyota T.: "Urinary excretion of 8-oxo-2'-deoxyguanosine as a predictor of the development of diabetic nephropathy"Diabetologia. 45. 877-882 (2002)
• [文献書誌] Takagi S, Kinouchi Y, Hirai M, Suzuki S, et al.: "Correlative polymorphism of NAD(P)H : Oxidoreductase (NQO1) with telomerase shorting in colorectal cancer"Anticancer Research. 22. 2749-2752 (2002)