2005 Fiscal Year Annual Research Report
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15002002
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
清野 進 神戸大学, 医学系研究科, 教授 (80236067)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
横井 伯英 神戸大学, 医学系研究科, 科学技術研究員 (70311610)
柴崎 忠雄 神戸大学, 医学系研究科, 助手 (00323436)
岩永 敏彦 北海道大学, 医学研究科, 教授 (10160128)
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| Keywords | 糖尿病 / シグナル伝達 / 発生分化 / 遺伝子 / インスリン分泌 / プロテオーム |
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| Research Abstract |
(課題1)膵β細胞発生・分化過程におけるインスリン分泌機能発現機構の解明
成体マウスの膵腺房細胞からインスリン分泌細胞が誘導できることを、lineage tracing法により直接的に証明した。EGFシグナルを阻害する薬剤を添加するとインスリン分泌細胞への分化転換は抑制され、特にPI3キナーゼ経路を阻害したときに抑制効果は顕著であった。膵腺房細胞はインスリン分泌細胞へ変化する可塑性を有し、分化転換にはEGFシグナルの活性化が必須であることが明らかとなった。
(課題2)成熟膵β細胞におけるインスリン分泌機能統合機構の解明
cAMPの作用の多様性は、膵β細胞におけるcAMPコンパートメントの存在によるとのモデルを提唱した。PKA非依存性インスリン分泌増強にはEpac2によって活性化されたRap1が関わることが示唆され、現在そのメカニズムの詳細を解析中である。また16年度に確立した全反射型蛍光顕微鏡システムを用いて、種々の刺激に対する分泌顆粒の動態を観察した。特にcAMPによるインスリン分泌顆粒動態を中心に解析を進めた。
(課題3)個体レベルにおけるインスリン分泌制御機構の解明
消化管内分泌細胞のグルコース感知機構の解明についてGIPの分泌応答のアッセイを確立し、個体レベルで分泌実験を行う系を樹立した。また、消化管ホルモンによるインスリン分泌増強のメカニズムを詳細に解析し、インクレチン存在下では、ATPとcAMPがK_<ATP>チャネル以外の分子標的に作用することにより、グルコース応答性に細胞膜を脱分極させ、インスリン分泌を増強することを明らかにした。
(課題4)インスリン分泌システムの破綻による病態解析
遺伝子改変マウスの解析については、cAMPセンサーであるEpac2の組織特異的ノックアウトマウスとCa^<2+>センサーと考えられるRim2の全身性ノックアウトマウスの作製に成功した。現在、表現型を解析中である。K_<ATP>チャネルを構成するSUR1遺伝子におけるSNPと日本人2型糖尿病との間に相関が認められ、特にインスリン治療を受けている患者群において相関が強いことが明らかになった。
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