プログルカゴン遺伝子由来ペプチドの糖代謝における役割の解明

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22590974
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 名古屋大学
• 研究代表者: 尾崎 信暁 名古屋大学, 総合保健体育科学センター, 特任准教授 (70378082)
• 研究分担者: 大磯 ユタカ 名古屋大学, 医学系研究科, 教授 (40203707) ; 林 良敬 名古屋大学, 環境医学研究所, 准教授 (80420363) ; 清野 祐介 名古屋大学, 医学系研究科, 寄附講座助教 (80534833)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: インスリン分泌 / グルカゴン / glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP)

研究概要

グルカゴンやglucagon-like peptide-1 (GLP-1)はそれぞれ膵α細胞や腸管内分泌L細胞においてプログルカゴンから産生され、糖代謝に重要な役割を果たす。そこで、プログルカゴン由来ペプチドを欠失したGcg^gfp/gfpマウスの糖代謝及び膵β細胞機能について解析を行った。Gcg^gfp/gfpマウスは、良好な耐糖能とインスリン分泌、glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP)分泌の亢進を示した。また、膵島の形態学変化(膵α細胞過形成、膵島数増加)と膵β細胞におけるGIPの異所性発現をみとめた。さらに、単離膵島からグルコース応答性にGIPを分泌することを示した。単離膵島からのグルコース応答性インスリン分泌の亢進はcAMPアンタゴニストで抑制された。さらに、GIP受容体欠損マウスとのダブルノックアウトマウスを作製し、Gcg^gfp/gfpマウスで認められたインスリン分泌の亢進がキャンセルされることを明らかにした。Gcg^gfp/gfpマウスはインスリン分泌亢進を伴う良好な耐糖能を示した。その機序に膵島由来のGIPが関与している可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Ectopic expression of GIP in pancreatic β-cells maintains enhanced insulin secretion in mice with complete absence of proglucagon-derived peptides (2013)
  • 著者名/発表者名: Fukami A, Seino Yus, Ozaki N, Yamamoto M, Sugiyama C, Sakamoto-Miura E, Himeno T, Takagishi Y, Tsunekawa S Ali S, Drucker DJ Murata Y, Seino Yut, Oiso Y, Hayashi Y (責任著者).
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 62 ページ: 510-518
  • 査読あり
• [学会発表] プログルカゴン遺伝子GFPノックインマウスにおける膵β細胞由来GIPの分泌機構の解明 (2013)
  • 著者名/発表者名: 清野祐介、尾崎信暁、深見亜也子、飯田淳史、尾方秀忠、藤谷淳、泉本貴子、石川孝太、上西栄太、恒川新、三木隆司、清野進、林良敬、大磯ユタカ、濱田洋司
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術集
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20130500
• [学会発表] Ectopic GIP in pancreatic β-cells enhances insulin secretion in mice deficient for proglucagon-derived peptides (2012)
  • 著者名/発表者名: Seino Y, Fukami A, Ozaki N, Tsunekawa S, Hayashi Y
  • 学会等名: 9th International Diabetes Federation Western Pacific Region Congress
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20121100
• [学会発表] 新しいGIP分泌調節機構の解明-プログルカゴンノックアウトマウスによる検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 清野祐介、深見亜也子、尾崎信暁、恒川新、林良敬,大磯ユタカ
  • 学会等名: 第55回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 20120500
• [学会発表] 膵島由来GIPはプログカゴン遺伝子GFPノックインマウスにおける膵β細胞機能を改善する (2012)
  • 著者名/発表者名: 深見亜也子、清野祐介、尾崎信暁、三浦英里子、石川孝太、尾方秀忠、上西栄太、恒川新、林良敬、清野裕、山田祐一郎、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第85回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 20120400
• [学会発表] グルカゴン由来ペプチドの欠如は膵β細胞機能を改善する (2011)
  • 著者名/発表者名: 深見亜也子、清野祐介、三浦江里子、尾崎信暁、恒川新、林良敬、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第23回分子糖尿病学シンポジウム
  • 発表場所: 熊本
  • 年月日: 20111100
• [学会発表] Evaluation of β-cell function in proglucagon-EGFP knock-in mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Fukami A,Seino Y,Ozaki N, Kato J, Sakamoto E, Tsunekawa S, Hayashi Y, Murata Y, Oiso Y
  • 学会等名: The 47th Annual Meeting of European Association for the Study of Diabetes
  • 発表場所: ポルトガル
  • 年月日: 20110900
• [学会発表] プログルカゴン遺伝子GFPノックインマウスにおけるインスリン分泌亢進の機序の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 深見亜也子、尾崎信暁、坂本英里子、清野祐介、恒川新、林良敬、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第54回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20110500
• [学会発表] プログルカゴン遺伝子GFPノックインマウスにおける膵β細胞機能と形態学的評価 (2010)
  • 著者名/発表者名: 深見亜也子、尾崎信暁、坂本英里子、福山貴広、水谷直広、清野祐介、林良敬、大磯ユタカ
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
  • 年月日: 20100500