2016 Fiscal Year Annual Research Report
脳支援・防御機構としてのヒト脳関門におけるインスリン受容体機能の解明
Publicly Offered Research
| Project Area | Prevention of brain protein aging and dementia |
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| Project/Area Number |
15H01562
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
伊藤 慎悟 熊本大学, 大学院生命科学研究部(薬), 助教 (20466535)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 血液脳関門 / インスリン抵抗性 / 高インスリン血症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、in vitroヒト脳関門モデル細胞としてヒト脳毛細血管内皮細胞株 (hCMEC/D3)を使用し、インスリンシグナルがヒト脳関門における恒常性維持とその破綻が脳関門機能低下を惹起することを解明することである。インスリンシグナルがヒト脳関門の実態である脳毛細血管内皮細胞の恒常性維持に関与するかを細胞増殖試験によって検討した。その結果、インスリン短時間処理によってhCMEC/D3細胞の細胞増殖は増加し、阻害実験からインスリンによる細胞増殖増加にはインスリン受容体を介したPI3K/AKT/mTORシグナル経路とERKシグナル経路の活性化が関与することを見出した。また、インスリン受容体キナーゼ阻害剤および高インスリン血症モデル (高インスリン・高グルコース) 処理によるインスリンシグナルの減弱は脳関門における細胞増殖を低下させた。脳関門は物質輸送を介して脳支援・脳防御に関与する。脳関門の静的バリアである密着結合制御におけるインスリンシグナルの関与を検討したところ、インスリン短時間処理によってhCMEC/D3細胞の密着結合は増加し、阻害実験からインスリンによる密着結合増強にはインスリン受容体を介したPI3K/AKT/GSK3betaシグナル経路が関与することを見出した。また、インスリン受容体キナーゼ阻害剤および高インスリン血症モデル (高インスリン・高グルコース) 処理はhCMEC/D3細胞の密着結合を減弱させた。以上の結果から、ヒト脳関門においてインスリンシグナルが恒常性維持に関与すること並びに脳関門におけるインスリンシグナル低下が密着結合の減弱による脳への細胞間隙を介した非特異的輸送の増加によって、脳恒常性維持破綻に寄与することが示唆された。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(3 results)
