新規インスリン分泌制御因子による膵β細胞機能・インスリン感受性制御機構の解明

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 15K19513
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 西 清人 京都大学, 医学研究科, 医員 (30749362)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: インスリン / 糖代謝 / 転写調節 / エネルギー代謝

研究実績の概要

本研究の目的は、糖代謝におけるナルディライジンの役割を明らかにすることである。申請者は、遺伝子改変マウスや培養細胞株を用いた解析を行うことで、以下の様な研究成果を得た。
１）ナルディライジンが膵β細胞機能に果たす役割の解析
ナルディライジンが膵β細胞機能に重要な転写因子であるMafAの発現制御を介して、インスリン分泌や糖代謝をコントロールすることを明らかにした。また、ナルディライジンによるMafAの制御機構にIslet-1が関与し、ナルディライジンとIslet-1の特定のドメインが重要な役割を果たしていることも明らかにした。さらに、膵β細胞特異的ナルディライジン欠損マウスとRosa26-ECFPマウスを交配することで、膵β細胞のlineage tracingの系を確立した。その実験系を用いた解析の結果、ナルディライジンが膵β細胞の機能だけでなく分化にも関与する可能性が示唆された。
２）ナルディライジンが末梢臓器におけるインスリン感受性制御に果たす役割の解析
臓器（肝細胞、脂肪細胞など）特異的ナルディライジン欠損マウスを樹立し、普通食条件下、高脂肪食条件下での解析を行った。その結果、肝細胞や脂肪細胞のナルディライジンがマウス個体レベルの耐糖能、インスリン感受性を制御することを明らかにできた。さらに解析を進めたところ、ナルディライジンが臓器自律的に糖代謝を制御するだけでなく、臓器間コミュニケーションにも関わることで、エネルギー代謝に重要な役割を果たしていることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Nardilysin promotes hepatocellular carcinoma through activation of signal transducer and activator of transcription 3 (2017)
  • 著者名/発表者名: Kasai Y, Toriguchi K, Hatano E, Nishi K, Ohno M, Yoh T, Fukuyama K, Nishio T, Okuno M, Iwaisako K, Seo S, Taura K, Kurokawa M, Kunichika M, Uemoto S, Nishi E
  • 雑誌名: Cancer Science 巻: 印刷中 ページ: 印刷中
  • DOI: 10.1111/cas.13204
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Nardilysin is required for maintaining pancreatic beta-cell function. (2016)
  • 著者名/発表者名: Nishi K, Sato Y, Ohno M, Hiraoka Y, Saijo S, Sakamoto J, Chen Po-Min, Morita Y, Iwasaki K, Sugizaki K, Harada N, Mukumoto Y, Kiyonari H, Furuyama K, Kawaguchi Y, Uemoto S, Kita T, Inagaki N, Kimura T and Nishi E.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 65 ページ: 3015-3027
  • DOI: 10.2337/db16-0178/-/DC1
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] Nardilysin Critically Regulates Insulin Secretion and Glucose Metabolism (2017)
  • 著者名/発表者名: Nishi K, Ohno M, Saijo S, Morita Y, Matsuda S, Sakamoto J, Chen P, Kimura T, Nishi E.
  • 学会等名: 第81回日本循環器学会学術集会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2017-03-17 – 2017-03-19
• [学会発表] Nardilysin Regulates Glucose Homeostasis via the Maintenance of Pancreatic β-Cell Function and Identity (2016)
  • 著者名/発表者名: 西清人、佐藤雄一、大野美紀子、平岡義範、西城さやか、坂本二郎、陳博敏、森田雄介、松田真太郎、北徹、稲垣暢也、木村剛、西 英一郎
  • 学会等名: 第39回日本分子生物学会年会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2016-11-30 – 2016-12-02
• [学会発表] ナルディライジンによる膵β細胞機能・分化制御機構の解明 (2016)
  • 著者名/発表者名: 西清人、大野美紀子、西城さやか、森田雄介、松田真太郎、稲垣暢也、西英一郎
  • 学会等名: 第37日本肥満学会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2016-10-07 – 2016-10-08
• [学会発表] Nardylisin regulates glucose metabolism through insulin secretion (2016)
  • 著者名/発表者名: 西清人、稲垣暢也、西英一郎
  • 学会等名: 第21回アディポサイエンス・シンポジウム
  • 発表場所: 大阪
  • 年月日: 2016-08-20
• [備考] 血糖調節の新たなメカニズムの解明（京都大学ニュースリリース）
  • URL: http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2016/160630_1.html