研究課題
我々はこれまでに、未知の消化管ホルモンを探索し新規消化管特異的分泌タンパク遺伝子Betagenin = IBCAPを同定し、その解析を進めてきた。これまでにBetageninが膵β細胞の増殖刺激作用を持つこと、また、Tg/KOマウスの解析からBetageninが膵ラ氏島の量を決める重要な因子であることを明らかにしており、Betageninを標的とした創薬は糖尿病に対する根源的治療薬となる可能性が期待される。また、Betageninはこれまでに明らかにされている他の消化管ホルモンとは有意な相同性を持たない。本研究では、このBetageninによる膵β細胞増殖・分化誘導に関わる分子メカニズムを明らかにし、膵臓・膵β細胞再生医療への臨床応用へ向けた分子基盤の解明を目的とした。今回、Betageninの分泌産物の構造解析を進め、得られた情報から合成ペプチドを作成し、その活性を評価した。その結果、Betagenin合成ペプチドは、in vitroで膵β細胞に対する増殖刺激作用を持ち、さらにインスリン分泌能を促進する作用を併せ持つことが今回、明らかになった。また、iPS細胞にBetageninを添加すると膵β細胞への分化誘導効率を高めることを見出しており、Betageninは膵β細胞の分化、再生にも有用である可能性が強く示唆された。以上より、Betageninは膵β細胞増加作用、インスリン分泌促進作用および膵β細胞への分化促進作用と併せて糖尿病に対する根源的治療薬となる可能性が示唆された。今後さらなる検討が必要ではあるが、膵β細胞の移植や再生医療も含め、糖尿病治療への応用が期待される。
2: おおむね順調に進展している
活性体ペプチドの解析に成功し、合成ペプチドの効果も期待される結果が出てきているため。
H27年度は、この合成ペプチドを用いて、膵β細胞増殖メカニズムの解明を目指して解析を行う。また、iPS細胞から膵β細胞への分化誘導において、Betagenin合成ペプチドの効果や有用性を詳細に検討する。具体的には、iPS細胞あるいは膵前駆細胞からの膵β細胞への分化誘導において、Betageninペプチドをどのタイミングで添加する、あるいは、どのように用いれば最も効率化を図ることが出来るかについて、既存の方法と比較し検討する。
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