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2012 年度 実績報告書

ジアシルグリセロールキナーゼによる血糖調節機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 24890027
研究機関山形大学

研究代表者

中野 知之  山形大学, 医学部, 助教 (00333948)

研究期間 (年度) 2012-08-31 – 2014-03-31
キーワードDGK / 糖脂質代謝 / GLUT / PPAR
研究概要

本研究の目的は、脂質性二次伝達物質代謝酵素であるジアシルグリセロールキナーゼ(DGK)による血糖調節機構を解明することである。平成24年度は野生型および各種DGK遺伝子欠損(alpha型、epsilon型、zeta型 KO)マウスを用いて絶食および高脂肪食給餌モデルを作製した。その結果、高脂肪食を長期間与えたDGK epsilon KOマウスの肝臓において、野生型に比べて脂肪滴の大幅な増加が認められた。さらに精巣上体周囲脂肪の沈着が著しいことが分かり、DGK epsilon KOマウスは肥満形質を示すことが明らかとなった。この表現型の原因を調べるために血糖・血中脂質代謝関連分子のmRNAおよびタンパク発現変化を解析した。その結果、DGK epsilon KOマウスの肝臓ではglucose transporter (GLUT)4のmRNA発現が野生型に比べて著しく亢進していることが明らかとなった。さらにperoxisome proliferator-activated receptor (PPAR)gammaのタンパクの発現レベルもまた亢進していた。GLUTは細胞内への糖の取り込みに機能し、PPARは脂肪代謝に重要な役割を果たす分子である。両者は機能的にも関連があることから、これらのデータはDGKが糖脂質代謝機構に重要な役割を果たすことを示唆するものであり、平成25年度の実験計画を実施する上で非常に有益である。

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

平成24年度はDGK遺伝子欠損動物を用いて高血糖負荷モデルを作製し、血糖・血中脂質代謝関連分子の発現を精査することを計画した。本プロジェクトは、前述の研究実績の概要に記したように当初の計画通りに進行している。

今後の研究の推進方策

平成24年度の遺伝子欠損マウスを用いた実験の結果、DGKが糖脂肪代謝に関与している可能性は高い。よって今年度はさらに詳細な検討を行うため、細胞培養の実験を行う。まずは遺伝子欠損マウスの肝臓からコラゲナーゼ還流法により初代培養肝細胞を調整する。この細胞に対して、種々のアゴニストやインヒビターを用いた際の糖取り込み能や脂肪滴合成能の差異を検討する。さらに脂肪滴合成過程の詳細に関しても注目する。初代培養細胞の実験がうまくいかない場合は、肝細胞癌細胞であるHuh7細胞や脂肪細胞への分化が可能な3T3L1細胞などを用い、RNAi法によってDGKをノックダウンして同様の実験を行う。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Diacylglycerol kinase delta modulates Akt phosphorylation through pleckstrin homology domain leucin-rich repeat protein phophatase 2 (PHLPP2).2013

    • 著者名/発表者名
      T. M. Crotty, T. Nakano, D.M. Stafforini and M.K.Topham
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 288 ページ: 1439-1447

    • DOI

      10.1074/jbc.M112.407379

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Deficiency of phospholipase A2 group 7 decreases intestinal polyposis and colon tumorigenesis in Apc min/+ mice.2013

    • 著者名/発表者名
      C. Xu, E. C. Reichert, T. Nakano, M. Lohse, A. G. Gardner, M. P. Revelo, M. K. Topham and D. M. Stafforini
    • 雑誌名

      Cancer Res.

      巻: 73 ページ: 2806-2816

    • DOI

      10.1158/008-5472.CAN-12-2374

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Involvement of diacylglycerol kinase gamma in modulation of iNOS synthesis in Golgi apparatus of vascular endothelial cells2012

    • 著者名/発表者名
      T. Nakano,Y. Hozumi, K. Goto and I. Wakabayashi
    • 雑誌名

      Naunyn-Schmiedeberg’s Archives of Pharmacology

      巻: 385 ページ: 787-795

    • DOI

      10.1007/s00210-012-0760-0

    • 査読あり
  • [学会発表] ラット大動脈におけるcyclooxygenase-2(COX-2)の発現調節機構の解析、第118回日本解剖学会総会 高松、香川大学 3月28-30日2013

    • 著者名/発表者名
      中野 知之、後藤 薫
    • 学会等名
      第118回日本解剖学会総会
    • 発表場所
      高松
    • 年月日
      20130328-20130330
  • [学会発表] 血管内皮細胞におけるγ型ジアシルグリセロールキナーゼの発現2012

    • 著者名/発表者名
      中野 知之、若林 一郎、後藤 薫
    • 学会等名
      第58回日本解剖学会東北・北海道連合大会
    • 発表場所
      山形
    • 年月日
      20120923-20120924

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公開日: 2014-07-24  

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