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2014 年度 実施状況報告書

酸化ストレス増加が引き起こすインスリン抵抗性の病態解明とNrf2の役割

研究課題

研究課題/領域番号 26460383
研究機関東北大学

研究代表者

宇留野 晃  東北大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (90396474)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワードインスリン抵抗性 / 酸化ストレス
研究実績の概要

C57BL/6J背景Trsp-CKO群および対照群マウスに、通常食または高脂肪食(脂肪分60%カロリー)を10週齢より8週間給餌する。通常食群と高脂肪食群において、それぞれTrsp-CKOおよびTrspflox/floxに振り分け、合計4群について体重計測を行なった。通常食群では、Trsp-CKOマウスはTrspflox/floxマウスと比較して若干の体重低下を認めたが、高脂肪食群においてはむしろ体重は逆転し、Trsp-CKOマウスでTrspflox/floxマウスと比較して体重増加を認めた。血漿レプチン濃度を測定したところ、通常食群でTrsp-CKOマウスで血漿レプチン濃度の若干の増加を認めたが、高脂肪食群では、血漿レプチン濃度の増加は顕著であった。視床における酸化ストレスを測定したところ、Trsp-CKOマウスではTrspflox/floxマウスと比較して酸化ストレスマーカーの増加を認めた。また、血漿インスリン濃度を測定したところ、通常食群ではTrsp-CKOマウスはTrspflox/floxマウスと比較して差を認めなかった。高脂肪食群ではTrsp-CKOマウスではTrspflox/floxマウスよりも大幅な血漿インスリン濃度の増加を認めた。
さらに、高脂肪食を長期間継続した高齢マウスにおいては、膵臓の病理学的検索により、Trsp-CKOマウスでTrspflox/floxマウスと比較して大幅な膵島領域およびインスリン陽性面積の増加を認めた。これらの結果は、視床下部における酸化ストレスの増加はレプチン抵抗性を惹起して、その結果としてインスリン抵抗性を引き起こす可能性が示唆された。

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

マウス個体の解析は順調に進み、酸化ストレスによるインスリン抵抗性の発症についてマウス個体レベルで明らかにすることができた。その一方で、予定していたインスリンシグナル解析で十分な成果を出す事ができなかった。

今後の研究の推進方策

今後はレプチン抵抗性が惹起される機序について、視床領域のレプチンシグナルの評価を行なう予定である。また肝臓および骨格筋におけるインスリンシグナルの評価も予定している。加えて、Trsp欠失のみならずNrf2の抗酸化機能の役割について検討を進める予定である。

次年度使用額が生じた理由

今年度予定していたインスリンシグナルに関する実験が、マウスの準備状況が悪く実施できなかった。このため、次年度行なう必要が生じた。

次年度使用額の使用計画

マウス肝臓および骨格筋のインスリンシグナルを評価するための免疫ブロット解析を行なうための物品代として使用する。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (7件) (うち査読あり 7件、 謝辞記載あり 5件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] The Keap1-Nrf2 system and diabetes mellitus.2015

    • 著者名/発表者名
      Uruno A, Yagishita Y, Yamamoto M.
    • 雑誌名

      Arch Biochem Biophys.

      巻: 566 ページ: 76-84

    • DOI

      10.1016/j.abb.2014.12.012.

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Angiotensin II receptor blockers differentially affect CYP11B2 expression in human adrenal H295R cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Matsuda K, Uruno A, Kogure N, Sugawara K, Shimada H, Nezu M, Saito-Ito T, Iki Y, Kudo M, Shimizu K, Sato I, Yoshikawa T, Satoh F, Ito R, Yokoyama A, Rainey WE, Saito-Hakoda A, Ito S, Sugawara A.
    • 雑誌名

      Mol Cell Endocrinol.

      巻: 383 ページ: 60-68

    • DOI

      10.1016/j.mce.2013.12.004.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Isocitrate dehydrogenase mutation is frequently observed in giant cell tumor of bone.2014

    • 著者名/発表者名
      Kato Kaneko M, Liu X, Oki H, Ogasawara S, Nakamura T, Saidoh N, Tsujimoto Y, Matsuyama Y, Uruno A, Sugawara M, Tsuchiya T, Yamakawa M, Yamamoto M, Takagi M, Kato Y.
    • 雑誌名

      Cancer Sci.

      巻: 105 ページ: 744-748

    • DOI

      10.1111/cas.12413.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Transcription factor NF-E2-related factor 1 impairs glucose metabolism in mice.2014

    • 著者名/発表者名
      Hirotsu Y, Higashi C, Fukutomi T, Katsuoka F, Tsujita T, Yagishita Y, Matsuyama Y, Motohashi H, Uruno A, Yamamoto M.
    • 雑誌名

      Genes Cells.

      巻: 19 ページ: 650-665

    • DOI

      10.1111/gtc.12165.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Transcription factor Nrf1 negatively regulates the cystine/glutamate transporter and lipid-metabolizing enzymes.2014

    • 著者名/発表者名
      Tsujita T, Peirce V, Baird L, Matsuyama Y, Takaku M, Walsh SV, Griffin JL, Uruno A, Yamamoto M, Hayes JD.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biol.

      巻: 34 ページ: 3800-3816

    • DOI

      10.1128/MCB.00110-14.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Retinoic acid receptor-α up-regulates proopiomelanocortin gene expression in AtT20 corticotroph cells.2014

    • 著者名/発表者名
      Uruno A, Saito-Hakoda A, Yokoyama A, Kogure N, Matsuda K, Parvin R, Shimizu K, Sato I, Kudo M, Yoshikawa T, Kagechika H, Iwasaki Y, Ito S, Sugawara A.
    • 雑誌名

      Endocr J.

      巻: 61 ページ: 1105-1114

    • DOI

      10.1507/endocrj.EJ14-0115

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nrf2 induces fibroblast growth factor 21 in diabetic mice.2014

    • 著者名/発表者名
      Furusawa Y, Uruno A, Yagishita Y, Higashi C, Yamamoto M.
    • 雑誌名

      Genes Cells.

      巻: 19 ページ: 864-878

    • DOI

      10.1111/gtc.12186.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Nrf2 regulates glycogen metabolism in skeletal muscle.2015

    • 著者名/発表者名
      Uruno A, Yagishita Y, Yamamoto M.
    • 学会等名
      The Keap1/Nrf2 Pathway in Health and Disease
    • 発表場所
      Cambridge (Robinson College)
    • 年月日
      2015-01-07 – 2015-01-07
  • [学会発表] Nrf2 regulates glucose metabolism-related genes.2015

    • 著者名/発表者名
      Yagishita Y, Uruno A, Katsuoka F, Funayama R, Nakayama K, Yamamoto M.
    • 学会等名
      The Keap1/Nrf2 Pathway in Health and Disease
    • 発表場所
      Cambridge (Robinson College)
    • 年月日
      2015-01-07 – 2015-01-07
  • [学会発表] Nrf2による酸化ストレス糖尿病モデルマウスの膵β細胞保護2014

    • 著者名/発表者名
      柳下陽子、宇留野晃、福富俊明、菅原明、山本雅之
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都(国立京都国際会館)
    • 年月日
      2014-10-17 – 2014-10-17
  • [学会発表] Nrf2による糖尿病の発症抑制作用2014

    • 著者名/発表者名
      宇留野晃、古澤祐樹、柳下陽子、山本雅之
    • 学会等名
      第87回日本生化学会大会
    • 発表場所
      京都(国立京都国際会館)
    • 年月日
      2014-10-17 – 2014-10-17
  • [学会発表] Keap1-Nrf2システムは糖尿病発症を抑制する2014

    • 著者名/発表者名
      宇留野晃、古澤祐樹、柳下陽子、福富俊明、山本雅之
    • 学会等名
      第80回日本生化学会東北支部例会
    • 発表場所
      秋田(アキタパークホテル)
    • 年月日
      2014-05-10 – 2014-05-10

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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