骨・代謝連関における膵α細胞の役割解明

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K11649
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 九州歯科大学
• 研究代表者: 竹内 弘 九州歯科大学, 歯学部, 教授 (70304813)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: メタボリックシンドローム / 骨代謝 / 糖代謝 / オステオカルシン / インクレチン / GLP-1 / 膵α細胞

研究成果の概要

骨由来タンパク質オステオカルシン（OC）を継続投与したマウスでは組織学的解析から膵ラ氏島内に GLP-1 産生細胞が増加した。急性単離した膵ラ氏島および培養α細胞を用いた検討をおこない、OC は膵α細胞において受容体 GPRC6A に直接作用して cAMP 経路を活性化し、転写因子 Pax6 の発現誘導を介してプログルカゴンをグルカゴンではなく GLP-1 に転換する酵素 PC1/3 の発現上昇および PC1/3 の活性を抑制する Pcsk1n の発現を抑制することで膵α細胞による産生ホルモンの転換を促すことを明らかにした。

自由記述の分野

歯科基礎医学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究では、骨基質タンパク質オステオカルシンによる全身の糖・エネルギー代謝改善効果の新たな作用機序を解明した。オステオカルシンに、血糖値を上昇させるグルカゴンから血糖値を下げる働きを補助する GLP-1 へと膵α細胞が産生するホルモンをスイッチさせる働きがあることを見出して、その作用機構の一端を明らかにした本研究の成果は学術的に意義深い。また、生活習慣病に対する新たな予防・治療戦略の開発に寄与する可能性がある。