1994 Fiscal Year Annual Research Report
糖尿病による血管障害の分子生物学的解明とその治療に関する研究
Project/Area Number |
04671457
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Research Institution | University of Tsukuba |
Principal Investigator |
奥田 諭吉 筑波大学, 臨床医学系, 助教授 (60211132)
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Keywords | 糖尿病 / 血管平滑筋 / 血管内皮細胞 / 高グルコース / ミオイノシトール / イコサペント酸 / PDGF / NO |
Research Abstract |
糖尿病性細小血管症、動脈硬化症の発症機序について以下の検討を行い以下のような結果を得た。 1)ヒト大動脈由来血管平滑筋細胞(hASMC)においてGlucose(G)濃度27.5mM,55mMにおいて両者ともミオイノシトール(MI)の取り込みの有意な抑制がみられたがイコサペント酸エチル(EPA)の添加によりMIの取り込みの有意な改善がみられた。またhASMCにおいてCapsoniらの方法を用い遊走能に対する効果について検討したがEPA(3×10^<-6>M)の添加によりPDGF(50mg/ml)のみ添加した群に比較してhASMCの遊走能は有意に抑制され、EPAは高血糖時のMI代謝の改善および、抗動脈硬化作用を有することが明らかとなった。 2)また、5.5mM G群、27.5mM G群存在下および5.5mM、27.5mM、55mMガラクトース(5.5mM Ga群、27.5mM Ga群、55mM Ga群)存在下、55mMマンニトール(55mM Ma群)存在下で24時間培養し上清中のPDGFをRIAにて測定。その結果、5.5mM G群でのPDGF産生量と比較した各群のPDGF産生量はいずれの群でも高濃度になるに従い有意なPDGF産生量の増加がみられた。以下よりヒト血管平滑筋細胞からのPDGF産生量は高浸透圧、高グルコースにより有意に増加し血管障害との関与が示唆された。 3)糖尿病性血管障害とNOとの関係については未だ不明な点が多い。また、動脈効果の予防薬として期待されているイコサペント酸(EPA)とNOによる弛緩については明らかにされてはいない。そこでヒト培養血管内皮細胞(HUE)を用いて高グルコース下におけるNOの産生およびEPAの効果の検討を行った。HUEを5.5mMグルコース(G 5.5mM)、27.5mMグルコース(G 27.5mM)および各濃度のグルコース下にEPA(3×10^<-4>M)を付加した培養液で24時間培養した後、上清を採取、これを試料とした。Griess法により[NO_2]を算出した。また、HUEにFura-2AMを付加した後EPA(3×10^4M)を添加し細胞内カルシウム濃度[Ca^<2+>]iを算出した。その結果、(1)G 5.5mMと比べG 27.5mMでは[NO_2]が有意に低下。(2)EPAを付加した場合G 27.5mMにおいて有意に上昇。(3)EPAを付加した場合[Ca^<2+>]iを増加させ、高グルコースにより抑制されたNO産生を改善し、高グルコースによる血管障害の改善因子であることが示唆された。
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[Publications] Yukichi Okuda: "Eicosapentaenoic acid enhances myo-inositol uptake in cultured human aortic smooth muscle cells" Life Science. 55. 15-18 (1994)
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[Publications] Yukichi Okuda: "Effect of growth hormone on hepatic glucose and insulin metabolism after oral glucose in conscious dogs" Am.J.Physiol.267. E454-460 (1994)
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[Publications] Yukichi Okuda: "Eicosapentaenoic acid enhances intracellular free calcium in cultured human endothelial cells" Biochemical Medicine and Metabolic Biology. 51. 166-168 (1994)
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[Publications] Hirohito Sone: "Efficacy of ibudilast on lower limb circulation of diabetic patients with minimally impaired baseline flow" Angiology. (in press).
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[Publications] 浅野 道子: "NIDDM患者におけるBeraprost sodiumの下肢血流に及ぼす効果-超音波カラードプラおよびレーザー皮膚血流計による評価-" 糖尿病. 37(5). 379-382 (1994)
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[Publications] 曽根 博仁: "Ibudilastの下肢血流に対する効果-超音波カラードプラおよびレーザー皮膚血流計を用いたNIDDM患者での検討" 糖尿病. 37(4). 307-310 (1994)
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[Publications] 塚原 建一郎: "ラット大動脈平滑筋細胞におけるイコサペント酸によるミオイノシトール代謝の改善" 糖尿病性合併症 vol.7:メディカル・ジャーナル社, 5 (1994)
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[Publications] 奥田 諭吉: "糖尿病の病態代謝" 永井書店, 8 (1995)