群馬大学・秋田大学連携グローバルCOEプログラム、生体調節シグナルの統合的研究


メンバー紹介

北村 忠弘 氏名 北村 忠弘 KITAMURA TADAHIRO
所属 群馬大学生体調節研究所・教授
E-mail E-mail
ラボURL http://imcr.showa.gunma-u.ac.jp/laboratorty/ppr.htm

研究テーマ

近年の糖尿病や肥満といった生活習慣病の急増から、これらの疾患(メタボリック症候群)に対する国民の関心は高く、新しい治療法や予防法の開発が急務となっている。従来、2型糖尿病は肝臓、骨格筋、脂肪といった末梢臓器におけるインスリン抵抗性(インスリンの効きが悪くなった状態)にインスリンを分泌する臓器である膵 β細胞の機能不全や中枢(脳)におけるエネルギー制御の破綻などが伴って発症すると考えられてきた。しかしながら、最近の遺伝子改変動物(ノックアウトマウスなど)を用いた解析から、これら膵β細胞障害と中枢エネルギー制御破綻もまた、β細胞や視床下部におけるインスリン抵抗性が原因ではないかと一因論的に考えられるようになってきた。そこで私たちはインスリン抵抗性を惹起する分子メカニズムを明らかにし、メタボリック症候群に対する新しい治療法の開発に貢献すべく研究を行っている。

インスリン抵抗性がなぜ起こるのかを明らかにする為には、まず正常細胞でインスリンが作用するメカニズム(細胞内インスリンシグナル経路)を十分に理解しておく必要がある。インスリンが細胞膜上のインスリン受容体と結合することに端を発するインスリンシグナル経路は最近飛躍的に解析が進み、多くの細胞内分子が関与していることが明らかとなった。その中でもリン酸化酵素であるPI3キナーゼとAktの経路はインスリンの多くの代謝作用に重要な役割を果たしている。私たちはインスリンシグナルの下流で、PI3キナーゼ/Aktにより直接調節を受けるFox01という転写因子に注目し、これまでにFox01がインスリンの多様な生理作用に関わることを明らかにしてきた。FoxO1は肝臓においては、糖代謝や脂質代謝を調節し、β膵細胞においては、β細胞の分化や増殖、ストレス抵抗性などを調節している。また、脳視床下部においては、摂食もコントロールしている。さらに骨格筋、脂肪細胞、血管内皮細胞の分化も調節している。今後Fox01を遺伝子学的、あるいは薬理学的に操作することでメタボリック症候群に対する新しい治療法を開発できるかも知れない。

さらに生化学的手法や分子生物学的手法、遺伝子工学的手法などを用いて、Fox01以外のインスリンシグナル関連分子の生理作用を明らかにし、将来の糖尿病や肥満の治療や予防に結びつけたいと考えている。

Molecules in the Insulin SignalingThe Poles of FoxO1 in Various Insulin Target Organs