2018 Fiscal Year Research-status Report
シンデカン４ノックアウトマウスにおけるインスリン分泌機能の解析
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18K06919
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| Research Institution | Iwate Medical University |
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Principal Investigator |
高橋 巌 岩手医科大学, 薬学部, 助教 (20552912)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山田 修平 名城大学, 薬学部, 教授 (70240017)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | インスリン分泌 / シンデカン４ / ヘパラン硫酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウスの膵臓ランゲルハンス島β細胞（膵β細胞）の表面には直鎖の高分子多糖であるヘパラン硫酸糖鎖が発現しており、インスリン分泌やランゲルハンス島の形態形成、膵β細胞増殖に関与している。ヘパラン硫酸はコアタンパク質に結合したプロテオグリカンの形で存在しているが、マウス膵β細胞由来の培養細胞を用いた研究から、インスリン分泌に関与するヘパラン硫酸の土台となるコアタンパク質がシンデカン４（Sdc4）であることを見出している。生体内におけるSdc4の膵β細胞機能における役割を解析するため、Sdc4遺伝子を欠損させたC57BL6系統の８週齢雄のSdc4ノックアウト（KO）マウスを解析したところ、インスリン抵抗性を伴わない耐糖能異常が認められた。このSdc4KOマウスでは野生型に比しC-ペプチド分泌能の低下が認められ、膵臓あたりのβ細胞面積に有意な差は認められなかった。したがって、8週齢雄のSdc4KOマウスにおける耐糖能異常は、膵β細胞数の減少ではなく、インスリン分泌機能障害が原因と考えられた。なお、C57BL6系統の雌や耐糖能異常が確認された週齢より高週齢の雄のSdc4KOマウスでは、耐糖能異常は確認されなかった。一方、ICR系統のSdc4KOマウスにおいては、9週齢雌のSdc4KOマウスでのみ耐糖能異常が確認された。これらの結果から、マウス生体内におけるインスリン分泌機能において、性別や週齢、系統による差は認められるものの、Sdc4が関与していることが考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
C57BL6系統のSdc4KOマウスにおける生化学・分子生物学的解析の一部について、研究に必要なマウス個体数を得られなかったことから、現在も継続中であるが、ICR系統へのバッククロスが順調に進展しているため、両系統同時に解析を行い研究の遅延を回避している。
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| Strategy for Future Research Activity |
C57BL6系統のSdc4KOマウスの出生率が低く、予想した個体数を得ることが困難ではあるが、交配マウス数を増やすことで解決を計る。また、ICR系統へのバッククロスが順調に進展しているため、必要な個体数が得られた系統から解析を進め、研究の遅延を回避する。なお、耐糖能異常を呈したSdc4KOマウスの週齢や性別が限定的であることから、膵β細胞に負荷を加えることで得られる表現型をより明確にすることで、膵β細胞機能におけるSdc4の役割の解明を目指す。
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| Causes of Carryover |
研究代表者の学会参加費、旅費が不要であったため。
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Research Products
(1 results)
