| 研究課題/領域番号 |
16390053
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
生理学一般
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| 研究機関 | 自治医科大学 |
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研究代表者 |
矢田 俊彦 自治医科大学, 医学部, 教授 (60166527)
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| 研究分担者 |
尾仲 達史 自治医科大学, 医学部, 助教授 (90177254)
中田 正範 自治医科大学, 医学部, 講師 (10305120)
出崎 克也 自治医科大学, 医学部, 助手 (90337329)
曽根 英行 自治医科大学, 医学部, 研究員 (90398511)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| キーワード | グレリン / インスリン分泌 / β細胞 / カルシウムイオン / 血糖値 / 摂食中枢 / NPYニューロン / レプチン |
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| 研究概要 |
1.膵島内因性グレリンによるインスリン分泌制御とβ細胞シグナル伝達
グレリン、その受容体の成長ホルモン放出促進因子受容体(GHS-R)のmRNAは膵島に局在した。GHS-R拮抗薬をマウスの腹腔内に投与すると、血中インスリン濃度が増加した。ラット単離膵島にGHS-R拮抗薬、抗グレリン血清を添加すると、グルコース刺激によるインスリン分泌および細胞内Ca^<2+>濃度([Ca^<2+>]_i)上昇は増強された。反対に、グレリンの添加は、膵島インスリン分泌・[Ca^<2+>]_i上昇、単離β細胞[Ca^<2+>]_i上昇を抑制した。
正常な血流を保持した灌流膵からのインスリン分泌はGHS-R拮抗薬・抗グレリン血清添加により増加し、グレリン添加により抑制された。グレリンは生理的な膵島内因性インスリン分泌制御因子であることが結論された。
さらに、グレリンの作用の一部はGHS-R→遅延性K^+チャネル活性化→[Ca^<2+>]_i低下を介することも明らかになった。
2.グレリンによる血漿インスリンと血糖値の制御
マウスの糖負荷試験において、グルコース投与に対する血漿インスリン値の増加はグレリン投与により抑制され、血糖値の増加はグレリン投与により増強された。一方、GHS-R拮抗薬の添加は、血漿インスリン増加反応を増強し、血糖値増加反応を抑制した。in vivoにおいても、内因性グレリンはインスリン分泌を抑制し、その結果血糖値を上方制御する生理的調節因子であることが明らかになった。
3.グレリンとレプチンによる摂食中枢NPYニューロンの相反性調節
摂食亢進に重要な視床下部弓状核ニューロペプチドY(NPY)ニューロンの解析を、[Ca^<2+>]_i測定と抗NPY抗体を用いた免疫染色を用いて行った。NPYニューロンをグレリンは活性化し、レプチンは抑制し、両ホルモンによる相反性調節が明らかになった。
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