研究課題
インスリン抵抗性は2型糖尿病の基本病態の一つであり、インスリンシグナル伝達の障害と考えられる。フォークヘッド転写因子Foxo1はインスリンシグナルが伝達される代表的な転写因子である。インスリン抵抗性ではFoxo1は核内へ移行し活性が上昇していることが考えられ、その活性を制御することはインスリン抵抗性、2型糖尿病の治療戦略として重要である。近年、iPS細胞が薬剤選択スクリーニングに利用されつつ。しかしながら、2型糖尿病の創薬開発において利用しうる適切なiPS細胞は見いだされていない。今回、インスリン受容体遺伝子異常症に着目し、そのiPS細胞を樹立し、糖・エネルギー代謝に関わる臓器・組織細胞に分化させることにより、ヒトインスリン抵抗性における遺伝子発現変化・代謝産物変化を網羅的に解析することにより、インスリン抵抗性の病態の理解に寄与すること、さらに、分化させたインスリン抵抗性細胞を、用いて、低分子化合物のスクリーニングに用い、2型糖尿病治療薬の開発に役立てることを目標とする。
3: やや遅れている
一昨年度、コントロール、インスリン受容体遺伝子異常症iPS細胞の培養系の確立を終え、昨年度に実際に肝細胞への分化を試みた。しかしながら、肝細胞への分化がうまく成功していない。本年度、方法を変更し、分化を試みる。
昨年度、肝細胞への分化が成功しなかったので、方法を変更する。現在、市販でキットも販売されているので、その使用も考慮に入れる。その上で、iPS細胞から肝細胞へ分化させ、コントロールとインスリン受容体異常症での遺伝子発現変化、代謝産物変化を網羅的に解析する。さらに、インスリン受容体異常症肝細胞においてFoxo1の活性が上昇しているか、その細胞内局在を免疫染色により、また、肝細胞における標的遺伝子であるGlucose-6-phosphatase (G6pc)、Phosphoenolpyruvate carboxykinase (Pck1)の発現をコントロールと比較する。Foxo1の活性が実際に上昇しているのが確認されれば、現在別プロジェクトで進行している同定されたFoxo1活性調節低分子化合物を投与し、iPS細胞由来の肝細胞において実際にFoxo1の活性が変化するかどうか検討する。このことは、今後インスリン抵抗性、２型糖尿病治療薬開発の有力なアッセイ系になりうると考えられる。
本年度は、当初予定していたiPS細胞から、肝細胞への分化実験が予定通り、進行せず、方法の見直し、作業に時間を費やした。そのため、試薬等の購入を、方法の見直しの目処が立つ本年度に、少しでも多く使用した方が得策と考えた。
本年度は、昨年度、予定通り進行しなかったiPS細胞より肝細胞への分化実験に、必要な試薬等の購入に、昨年度使用しなかった助成金を含め、使用する予定である。
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別冊BIO Clinica 慢性炎症と疾患. 代謝・内分泌系の慢性炎症
巻: 4 ページ: 109-113
細胞47
巻: 47 ページ: 480-483
