高血糖時に膵β細胞を増やす分子スイッチを発見
糖尿病で失われる膵β細胞量回復へつながる新たな治療標的
ダイアベティス（糖尿病）の発症予防や進行抑制には、インスリンを分泌する膵β細胞の量を維持・回復することが重要です。しかし、成人では膵β細胞の再生能力は限られており、その増殖を制御する分子機構の全容は未だ明らかではありません。
今回、岐阜大学、関西電力医学研究所、藤田医科大学、京都大学の共同研究グループは、グルコースに応答して活性化する転写因子 ChREBP（Carbohydrate Responsive Element Binding Protein）＊1 に着目しました。膵β細胞特異的にChREBPを欠損させたマウスを作製し、さまざまな代謝環境における膵β細胞増殖への影響を解析しました。
その結果、強いインスリン抵抗性と高血糖を人工的に誘導する薬剤 S961 の投与による高度な高血糖・インスリン抵抗性状態、および高脂肪食による耐糖能障害＊2・肥満状態において、ChREBP欠損は膵β細胞増殖を著しく抑制しました。一方、妊娠による生理的インスリン抵抗性では、膵β細胞増殖は保たれていました。さらにRNAシーケンシングによる遺伝子発現解析から、ChREBPの標的遺伝子である Rgs16 が高血糖下で誘導され、膵β細胞増殖に関与する可能性が示されました。
本研究は、ChREBPが代謝ストレスに応じて膵β細胞増殖を制御することを示したものであり、2型のダイアベティス（糖尿病）における膵β細胞量保護を目指す新たな治療標的につながる成果です。本研究成果は、日本時間2026年4月15日に国際学術誌「Journal of Diabetes Investigation」オンライン版に掲載されました。
本研究のポイント
- 血糖上昇を伴うインスリン抵抗性下では、ChREBP欠損により膵β細胞増殖が著しく低下しました。
- 一方、血糖上昇を伴わない妊娠時の膵β細胞増殖には、ChREBPの欠損による影響は認められませんでした。
- 増殖中の膵β細胞の遺伝子発現解析から、ChREBP下流分子Rgs16が膵β細胞増殖を促進する可能性を見いだしました。
詳しい研究内容について
高血糖時に膵β細胞を増やす分子スイッチを発見
－糖尿病で失われる膵β細胞量回復へつながる新たな治療標的－
論文情報
- 雑誌名：Journal of Diabetes Investigation
- 論文名：ChREBP drives β-cell proliferation under metabolic stress but not in pregnancy-induced β-cell expansion
- 著 者：Sodai Kubota※, Seiya Banno, Katsumi Iizuka, Hiromi Tsuchida, Saki Kubota-Okamoto, Teruaki Sakurai, Yoshihiro Takahashi, Toshinori Imaizumi, Takehiro Kato, Yukio Horikawa, Shin Tsunekawa, Ryota Usui, Hisato Tatsuoka, Shinsuke Tokumoto, Takaaki Murakami, Yuuka Fujiwara, Hitoshi Kuwata, Yuji Yamazaki, Yuichiro Yamada, Yutaka Seino and Daisuke Yabe※ (※Corresponding author)
- DOI：10.1111/jdi.70295
用語解説
- ＊1 ChREBP（Carbohydrate Response Element Binding Protein）
ChREBP は、細胞内の糖代謝産物に応答して活性化され、遺伝子発現を調節する転写因子です。活性化されると、糖をエネルギーとして利用する解糖系や、余剰の糖を脂肪として蓄える脂肪酸合成系に関わるさまざまな遺伝子の発現を制御します。これまで主に、肝臓や脂肪組織における糖・脂質代謝調節での役割が研究されてきました。 - ＊2 耐糖能障害
体内に取り込まれた糖を適切に処理する能力が低下した状態を指します。通常、食事などによって血糖値が上昇すると、膵臓から分泌されるインスリンの働きによって血糖値は速やかに正常範囲へ戻りますが、この調節が十分に行われず血糖値が高い状態が続く場合に耐糖能障害と呼ばれます。
