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2018 年度 実施状況報告書

消化管ペプチドBetagenin受容体の解明と糖尿病治療への応用

研究課題

研究課題/領域番号 18K08487
研究機関埼玉医科大学

研究代表者

豊島 秀男  埼玉医科大学, 医学部, 客員准教授 (20197966)

研究分担者 横尾 友隆  埼玉医科大学, 医学部, 講師 (80400688)
研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード糖尿病
研究実績の概要

我々は膵β細胞の増加およびインスリン分泌を促進する消化管ペプチドとしてBetageninを同定して解析を進めている。Betagenin遺伝子産物は膜タンパクとして別の側面を持つ事も報告されているが、培養細胞及びアデノウイルスによるマウスでの強制発現実験からプロセシングされた産物が細胞外に分泌されること、膵β細胞量はTgマウスでは増え、KOマウスでは減少する事などを証明して来た。加えて培養上清中の分泌物のアミノ酸配列に基づくBetagenin合成ペプチドがヒト膵β細胞に対しても同様の活性を持つ事も確認している。
そこで、本研究ではBetagenin合成ペプチドを用いて膵β細胞上のBetagenin受容体の同定を目的とした。そのシグナル伝達機構の解析を通して生理的意義の解明を進め、またこの受容体に対するagonistの探索のための実験系を確立するなどにより、糖尿病治療、あるいは膵β細胞の再生医療に向けた画期的なブレークスルーを目指した。
まず今回、Betagenin合成ペプチドがヒト膵島において膵β細胞のアポトーシスを抑制し、増殖およびインスリン分泌を促進することを証明した。新たに明らかになった膵β細胞に対するアポトーシス抑制作用について、マウス膵島およびMIN6細胞においても確認できた。また、Betagenin合成ペプチドに対する膵β細胞上の受容体についても候補遺伝子を同定し、解析を進めつつあり、現在継続して検討中である。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

Betagenin受容体候補遺伝子を抽出し、その機能アッセイの結果から受容体遺伝子を同定したと考えている。現在、特許出願準備中であることから計画はおおむね順調に進展していると考える。

今後の研究の推進方策

2019年度はまずBetagenin受容体候補遺伝子の強制発現Stable細胞およびゲノム編集を用いたKO細胞株を樹立し、シグナル伝達の解析を行う。同時に、膵β細胞への増殖効果、インスリン分泌刺激作用に与える表現型を解析する。またBetagenin受容体KOマウス作製に向けてVector Construction作製等の準備を進める。さらに受容体に対する抗体を作製する準備を進める。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2019 2018

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Risk Factors of Hypoglycemic Encephalopathy and Prolonged Hypoglycemia in Patients With Severe Hypoglycemia2019

    • 著者名/発表者名
      Saikawa Rika、Yamada Hodaka、Suzuki Daisuke、Amamoto Misato、Matsumoto Yuko、Funazaki Shunsuke、Yoshida Masashi、Toyoshima Hideo、Hara Kazuo
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Medicine Research

      巻: 11 ページ: 213~218

    • DOI

      10.14740/jocmr3728

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Murine osteoclasts secrete serine protease HtrA1 capable of degrading osteoprotegerin in the bone microenvironment2019

    • 著者名/発表者名
      Ochiai Nagahiro、Nakachi Yutaka、Yokoo Tomotaka、Ichihara Takahiro、Eriksson Tore、Yonemoto Yuki、Kato Takehiko、Ogata Hitoshi、Fujimoto Natsuko、Kobayashi Yasuhiro、Udagawa Nobuyuki、Kaku Shinsuke、Ueki Tomokazu、Okazaki Yasushi、Takahashi Naoyuki、Suda Tatsuo
    • 雑誌名

      Communications Biology

      巻: 2 ページ: 1~13

    • DOI

      doi: 10.1038/s42003-019-0334-5

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 消化管ペプチドBetageninはヒトβ細胞のアポトーシスを抑制し、増殖とインスリン分泌を促進する2018

    • 著者名/発表者名
      豊島秀男、横尾友隆、島野仁、岡崎康司
    • 学会等名
      第91回 日本内分泌学会学術総会
  • [学会発表] 消化管ペプチドBetageninはヒト膵島のアポトーシスを抑制し,増殖とインスリン分泌を促進する2018

    • 著者名/発表者名
      横尾友隆、島野仁、岡崎康司、豊島秀男
    • 学会等名
      第61回 日本糖尿病学会年次学術集会

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公開日: 2019-12-27  

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