ＧＬＵＴａｇ細胞におけるＧＬＰ－１分泌制御機構の解明

阐明 GLUTag 细胞中 GLP-1 分泌控制机制

基本信息

批准号：
12J08221
负责人：
大屋愛実
金额：
$ 1.92万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012-04-01 至 2015-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

グルカゴン様ペプチド-1（glucagon-like peptide-1; GLP-1）は、小腸内分泌L細胞から分泌され、グルコース濃度上昇によって起こるインスリン分泌を増強する。小腸内分泌L細胞は、管腔内の栄養素、特にグルタミンの濃度変化に応答してGLP-1を分泌するが、その詳細な制御機構については、不明である。そこで小腸内分泌L細胞モデルGLUTag細胞における、グルタミン投与時の細胞内Ca2+濃度（[Ca2+]i）およびcAMP濃度（[cAMP]i）の動態を解析した。その結果、グルタミン投与により[Ca2+]iおよび[cAMP]iが上昇することが分かった。グルタミンは、細胞外Na+と共にナトリウム-アミノ酸共輸送体によって細胞内に取り込まれる。細胞内に取り込まれたNa+は、細胞膜を脱分極させ、細胞内へのCa2+流入を引き起こす。その結果、GLP-1が分泌されると考えられている。そこで、細胞外Na+除去下での、グルタミン投与時の[Ca2+]iおよび[cAMP]i動態を解析した。その結果、細胞外Na+の除去により、グルタミン投与によって起こる[Ca2+]i上昇は抑制されたが、[cAMP]i上昇は抑制されなかった。また、このグルタミン刺激依存的に起こる[cAMP]i上昇は、Gsタンパク質阻害剤の投与では阻害されなかった。今後は、siRNAライブラリーを用いてグルタミン刺激依存的に起こる[cAMP]i上昇に関与する遺伝子の解析を予定している。

胰高血糖素样肽-1（GLP-1）由小肠内内分泌L细胞分泌，并增强葡萄糖浓度升高引起的胰岛素分泌。小肠内分泌L细胞分泌GLP-1，以响应腔内营养浓度的变化，尤其是谷氨酰胺，但其详细的调节机制尚不清楚。因此，我们分析了细胞内Ca2+浓度（[Ca2+] I）和cAMP浓度（[CAMP] I）的动力学，这是谷氨酰胺细胞的谷氨酰胺，这是小肠内分泌L细胞的模型。结果，发现[CA2+] I和[CAMP] I时谷氨酰胺被升高。谷氨酰胺由钠氨基酸共转运蛋白和细胞外Na+细胞内吸收。 Na+掺入细胞中，使细胞膜去极化，从而导致Ca2+流入到细胞中。结果，人们认为它是从GLP-1分泌的。因此，我们分析了在细胞外Na+去除下给予谷氨酰胺时[Ca2+] I和[CAMP] I的动力学。结果，由谷氨酰胺的给药引起的[Ca2+]增加通过去除细胞外Na+而抑制了[CAMP] I增加。此外，[CAMP] I依赖性谷氨酰胺刺激依赖性增加并未受到GS蛋白抑制剂的施用。将来，我们计划分析使用siRNA文库涉及[CAMP] I涉及谷氨酰胺刺激依赖性方式的基因。