熱ショック応答経路活性化による抗炎症効果の分子メカニズム解析

2012 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 24591336
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 熊本大学
• 研究代表者: 近藤 龍也 熊本大学, 生命科学研究部, 助教 (70398204)
• 研究分担者: 荒木 栄一 熊本大学, 生命科学研究部, 教授 (10253733)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 糖尿病 / 熱ショック応答経路 / 小胞体ストレス

研究概要

インスリンの標的臓器である肝臓、筋肉、脂肪、およびインスリン産生細胞である膵β細胞の各々のcell lineと末梢血単球(CD14陽性)において、MET ( 0.6V/cmV, 0.1ms, 55 pps, 42℃, 10min) を施行し、高血糖状態あるいは小胞体ストレス環境下で誘導される炎症性シグナルがどのように抑制されるかを検討した。JNK, ASK-1, p-PERK, XBP-1 splicingの活性化はMETにて低減し、AMPKリン酸化は増強, NF-κB核移行抑制、炎症性シグナル分子の低下を認めた。糖尿病モデル動物においてもMET施行にて、既報のようなインスリン抵抗性改善、内臓脂肪減少、炎症性サイトカイン低下を確認した。

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

当初の計画に沿って進行している。

今後の研究の推進方策

各種細胞株において、HSP72 siRNA、AMPK siRNA、p53 si RNAを用いてMET作用がこれらの経路を介して抗炎症作用を発揮しているかどうかを検証する。
糖尿病動物モデルにおいても、HSP72 siRNA、AMPK siRNA、p53 si RNA発現プラスミドを構築し、in vivoJET PEIにより全身的にこれらの分子ををノックダウンする。この状態で糖尿病モデルマウスにMETを施行し、抗炎症作用の変化を検討する。

次年度の研究費の使用計画

siRNA発現ベクター作成、RNA抽出試薬、その他の実験試薬関連の消耗品で200,000を予定している。

研究成果

• [雑誌論文] Insulin receptor activation through its accumulation in lipid rafts by mild electrical stress. (2013)
  • 著者名/発表者名: Morino-Koga S, Yano S, Kondo T, Shimauchi Y, Matsuyama S, Okamoto Y, Suico MA, Koga T, Sato T, Shuto T, Arima H, Wada I, Araki E, Kai H.
  • 雑誌名: J Cell Physiol. 巻: 228 (2) ページ: 439 - 446
  • DOI: 10.1002/jcp.24149
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apocynin suppresses the progression of atherosclerosis in apoE-deficient mice by inactivation of macrophages. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kinoshita H, Matsumura T, Ishii N, Fukuda K, Senokuchi T, Motoshima H, Kondo T, Taketa K, Kawasaki S, Hanatani S, Takeya M, Nishikawa T, Araki E.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 431 (2) ページ: 124 - 130
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.01.014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulation of TNFα converting enzyme activity in visceral adipose tissue of obese mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawasaki S, Motoshima H, Hanatani S, Takaki Y, Igata M, Tsutsumi A, Matsumura T, Kondo T, Senokuchi T, Ishii N, Shimoda S, Nishikawa T, Araki E.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 430 (4) ページ: 1189 - 1194
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.12.086
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hyperthermia With Mild Electrical Stimulation Protects Pancreatic β-Cells From Cell Stresses and Apoptosis. (2012)
  • 著者名/発表者名: Kondo T, Sasaki K, Matsuyama R, Morino-Koga S, Adachi H, Suico MA, Kawashima J, Motoshima H, Furukawa N, Kai H, Araki E.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 61 (4) ページ: 838 - 847
  • DOI: 10.2337/db11-1098
  • 査読あり
• [雑誌論文] The impact of Ca²⁺/calmodulin-dependent protein kinase II on insulin gene expression in MIN6 cells. (2012)
  • 著者名/発表者名: Suefuji M, Furukawa N, Matsumoto K, Oiso H, Shimoda S, Yoshinaga T, Matsuyama R, Miyagawa K,Kondo T, Kawashima J, Tsuruzoe K, Araki E.
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun. 巻: 421 (4) ページ: 801 - 807
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2012.04.091
  • 査読あり
• [学会発表] Heat Treatment with Mild Electrical Stimulation Reduces Visceral Adiposity and Improves Insulin Resistance and Inflammatory Markers in Male Subjects with Type 2 Diabetes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Kondo, Rina Matsuyama, Katsutoshi Miyagawa, Rieko Goto, Junji Kawashima, Hiroyuki Motoshima, Hirofumi Kai, Eiichi Araki.
  • 学会等名: ICHO/JCTM2012 scientific meeting
  • 発表場所: Kyoto, Kyoto International Conference Center
  • 年月日: 20120828-20120831
• [学会発表] Heat Treatment with Mild Electrical Stimulation Reduces Visceral Adiposity and Improves Insulin Resistance and Inflammatory Markers in Male Subjects with Type 2 Diabetes (2012)
  • 著者名/発表者名: Tatsuya Kondo, Rina Matsuyama, Katsutoshi Miyagawa, Rieko Goto, Junji Kawashima, Hiroyuki Motoshima, Hirofumi Kai, Eiichi Araki.
  • 学会等名: American Diabetes Association scientific meeting
  • 発表場所: Philadelphia, USA
  • 年月日: 20120608-20120612
• [図書] 最新臨床糖尿病学（上）2型糖尿病発症・進展にかかわる分子メカニズム (2012)
  • 著者名/発表者名: 荒木栄一、近藤龍也、本島寛之、 河島淳司
  • 総ページ数: 819
  • 出版者: 日本臨床社
• [備考] 熊本大学大学院生命科学研究部 代謝内科学
  • URL: http://www2.kuh.kumamoto-u.ac.jp/met/default.html