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2014 年度 実施状況報告書

妊娠期膵β細胞におけるインスリン分泌能亢進機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 26460396
研究機関杏林大学

研究代表者

今泉 美佳  杏林大学, 医学部, 教授 (40201941)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2017-03-31
キーワード糖尿病 / インスリン分泌 / 妊娠 / 開口放出 / 膵β細胞
研究実績の概要

妊娠期母体ではインスリン抵抗性が引き起され、その代償として膵β細胞からのインスリン分泌能が増大する。私達はこの妊娠期の代償性のインスリン分泌能増大にβ細胞におけるセロトニン合成亢進およびセロトニンHtr3受容体の活性化が関与していることを明らかにしてきた。一方、インスリン抵抗性は妊娠だけでなく、肥満によっても生じ、妊娠期と同様に代償性のインスリン分泌能増加が起こることが知られている。そこで、肥満における代償性インスリン分泌能亢進が妊娠期と同様のメカニズムで引き起されるかどうかを明らかにする目的で、本研究では肥満におけるインスリン分泌能増大に対するHtr3受容体の影響を高脂肪食投与Htr3ノックアウトマウスを主に用いて調べた。その結果、高脂肪食投与野生型マウス に比べ、高脂肪食投与Htr3ノックアウトマウスでは耐糖能異常を呈し、またβ細胞からのインスリン分泌増加が観察されなかったことから、妊娠と同様に肥満による代償性インスリン分泌能増大にもHtr3受容体の活性化が重要であることが明らかとなった。しかし、高脂肪食投与マウスβ細胞では妊娠期マウスβ細胞に見られるセロトニン合成亢進は認められなかったことから、妊娠とは異なり、肥満ではbasalレベルのセロトニンによるHtr3受容体活性化を介したインスリン分泌能の亢進が考えられ、このメカニズムの詳細を更に明らかにする必要がある。

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

各ノックアウトマウスの妊娠、および繁殖に苦労しているが、おおむね計画通り研究は進展している。

今後の研究の推進方策

来年度は特にTIRFイメージングシステムを用いたインスリン顆粒の細胞内の動態、Ca2+、cAMP, ATP濃度のイメージング解析などを各ノックアウトマウスの妊娠期で行う。これら結果より、妊娠期インスリン分泌能の変化のメカニズムを明らかにし、妊娠糖尿病の成因を考察する。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2015 2014

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Functional role of serotonin in insulin secretion in a diet-induced insulin-resistant state.2014

    • 著者名/発表者名
      Kim, K., Oh, C.M., Ohara-Imaizumi, M.他10名
    • 雑誌名

      Endocrinology

      巻: 156 ページ: 444-452

    • DOI

      10.1210/en.2014-1687

    • 査読あり
  • [学会発表] ノックアウトマウスを用いたインスリン開口分泌のイメージング解析「シンポジウム:モデル動物を用いたインスリン分泌研究」2015

    • 著者名/発表者名
      今泉美佳、青柳共太、岸本拓磨、永松信哉
    • 学会等名
      第29回日本糖尿病・肥満動物学会年次学術集会
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      2015-02-13 – 2015-02-14
    • 招待講演
  • [学会発表] 妊娠期膵β細胞におけるインスリン分泌亢進機構の解明2014

    • 著者名/発表者名
      今泉美佳、藤原智徳、大塚弘毅
    • 学会等名
      第43回杏林医学会総会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2014-11-15
  • [学会発表] 有芯顆粒を介したインスリン分泌動態の可視化 (シンポジウム:神経ペプチドや神経栄養因子の小胞輸送と精神神経疾患)2014

    • 著者名/発表者名
      今泉美佳、青柳共太、岸本拓磨、永松信哉
    • 学会等名
      第36回日本生物学的精神医学会・第57回日本神経化学会大会合同年会
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2014-09-29 – 2014-10-01
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional Role of Serotonin in Insulin Secretion Under Diet-induced Insulin-Resistant State2014

    • 著者名/発表者名
      Kim K, Oh C-M, Ohara-Imaizumi, M, Nagamatsu S, German MS, Kim H.
    • 学会等名
      74th Scientific Session of American Diabetes Association
    • 発表場所
      San Francisco, CA, USA
    • 年月日
      2014-06-13 – 2014-06-17
  • [学会発表] CDKAL1欠損マウスでは妊娠期の代償性インスリン分泌亢進機能が低下している2014

    • 著者名/発表者名
      今泉美佳,青柳共太,岡村匡史,中道洋子,西脇知世乃,永松信哉
    • 学会等名
      第57回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 発表場所
      大阪
    • 年月日
      2014-05-22 – 2014-05-24

URL: 

公開日: 2016-05-27  

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