| 研究課題/領域番号 |
26292063
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| 研究機関 | 東北大学 |
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研究代表者 |
白川 仁 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40206280)
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| 研究分担者 |
後藤 知子 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (00342783)
駒井 三千夫 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80143022)
豊水 正昭 東北大学, (連合)農学研究科(研究院), 教授 (80180199)
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| キーワード | ビタミンK |
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| 研究実績の概要 |
ラット膵臓から、常法（コラゲナーゼ灌流法）によって調製した膵ランゲルハンス島を用いて、グルコース応答性インスリン分泌にビタミンKが与える影響について解析を行った。バッチインキュベーションで、培地中に分泌されるインスリン量を即詠した。比較的低濃度のグルコースで刺激した場合、メナキノン－4はインスリンの分泌量を上昇させた。一方、高濃度のグルコース刺激では分泌量に変化は見られなかった。また、メナキノン－4の側鎖類縁体であるゲラニルゲラニオールやファルネソールで処理した場合、インスリン分泌量の上昇が観察された。このことから、ビタミンKによるグルコース応答性インスリン分泌の上昇には、側鎖であるイソプレン構造が重要であると推定された。
cAMP－Aキナーゼ（PKA）経路は膵β細胞において、インクレチンによって活性化され、グルコース応答性インスリン分泌量を増加させる。ビタミンKは、PKAを活性化させることが報告されているが、その作用機序について明確になっていない。そこで、ビタミンKによりPKAの活性化が見られるマウス精巣由来I-10細胞を用いて解析を行った。I-10細胞をメナキノン－4で処理すると、細胞内cAMP量が増加した。また、アデニル酸シクラーゼ阻害剤の存在下において、PKA活性化が観察されなかったことから、ビタミンKはアデニル酸シクラーゼを活性化させ、cAMP量を上昇させることが示唆された。
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| 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
膵β細胞におけるアデニル酸シクラーゼアイソザイムの発現量の測定が完了しておらず、GIP、およびGLP-1受容体に共役しているアデニル酸シクラーゼをはやめに確定させる必要がある。
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| 今後の研究の推進方策 |
単離膵ランゲルハンス島、および不死化したβ細胞を用いて、ビタミンＫによるインスリン分泌促進の作用機序の解析を行う。
脳スライス培養系にビタミンＫ１を添加して、生成するメナキノン－４やメナキノン-4エポキシド、中間体として生成することが予想されるメナジオン、メナジオンエポキシド、フィチル側鎖の測定系を構築し、定量する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
動物飼育用ケージ（特注品）の納期が年度末までに間に合わなかった。
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| 次年度使用額の使用計画 |
動物飼育用ケージの購入
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