| 研究概要 |
膵β細胞におけるグルコース濃度依存性のインスリン分泌は、血糖値を維持する上で最も重要な気候である。一方、腸管ホルモンであるGLP・1やGIPは、グルコース濃度依存性にインスリン分泌を増強させる。グルコースは細胞内ATP濃度の上昇、腸管ホルモンは細胞内cAMP濃度の上昇を介し機能を発揮すると考えられているが、ATPやcAMPがどのようにインスリン分泌を増強するかについてはほとんど明らかにされていない。申請者は膵β細胞でのATPセンサーであるKATPチャネルを欠損したマウス(Kir6.2KOマウス)でもATPとcAMPの両者が増加した時のみインスリン分泌を惹起することを見いだした。種々の分泌実験と電気生理学的実験を行い、ATPとcAMPが細胞膜上のイオンチャネルあるいはトランスポーターの活性を変え、膜の脱分極を介して分泌を引き起こしていることが示された。今年度はこの分子を同定する目的で候補となるイオンチャネルあるいはトランスポーターの膵β細胞における発現をRT-PCR法で検討した。この結果、複数のCl一チャネルメンバーの発現が確認された。興味深いことにKir6.2Koマウスで認められたcAMP依存性のグルコース依存性のインスリン分泌はニフルム酸でほぼ完全に阻害され、電気生理学的実験でもニフルム酸存在下ではcAMP依存性グルコース依存性の細胞膜脱分極が消失した(Fujimoto etal., Diabetologia in press)。これらの結果から、腸管ホルモン存在下ではニフルム酸感受性のイオンチャネルが惹起できることが明らかになった。このメカニズムは経腸管的に食事を摂取する生理的条件下では重要なインスリン分泌惹起機構として機能していることが考えられた。
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