2016 Fiscal Year Research-status Report
インスリン抵抗性状態における乳酸シグナルの病態学的意義の解明
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16K00868
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| Research Institution | Kyorin University |
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Principal Investigator |
保坂 利男 杏林大学, 医学部, 講師 (60403698)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石田 均 杏林大学, 医学部, 教授 (80212893)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | アディポカイン / インスリン抵抗性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
当大学倫理委員会承認後に糖尿病、肥満外来患者を対象として、乳酸、一般の生化学採血(ミネラル、骨代謝マーカーも含む)に加えて、血清インスリン、悪玉サイトカイン(MCP1,TNFa;)、アディポネクチン、血清脂肪酸分画、体重、体組成、運動、活動量調査、食事量調査をおこない、110人程度の登録が終了している。現在、解析を進めており、血糖値、HbA1cなどと乳酸は相関せず、内臓脂肪、脂質、GOT、インスリン抵抗性指標と単相関を認め、アディポネクチンと逆相関を認めている。三分位に分割してもインスリン抵抗性が高値の群で優位に空腹時血清乳酸値の高値を認めた。また、メトフォルミンの有無、運動頻度に有無などには血清乳酸値は相関は認めず、それらの結果から空腹時乳酸値は、血糖コントロールでなく、インスリン抵抗性の指標としての新規アディポカインと考えられた。現在、寄与因子に関しての統計学的解析を開始している。
インスリン抵抗性状態での乳酸シグナルの関与についてのin vivoでの解析では、まず、脂肪細胞培養株3T3-L1脂肪細胞で、パルミチン刺激で細胞内酸化ストレスと細胞内炎症惹起により、炎症性サイトカインであるMCP1が分泌される系のメカニズムの解析を行っている。パルミチン酸は、ERKやJNKシグナルを介してMCP1の発現を制御しており、その抑制には、運動のシグナルに関与していると推測されているAMPKの関与を見出した。AMPKは、NFkBなどの炎症シグナルの発現を抑制することで転写レベルでの抑制が考えられ、現在その上流のシグナルの解析を進めており、そのメカニズムの解明後乳酸シグナルの関与について同時乳酸添加で解析を進める予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
臨床研究に関しては、当初の予定通りの登録が完了している。一方で、予定としていた対象群となる健常者のデータは、未だ登録を開始しておらず、まずは現在の糖尿病、肥満患者のデータ解析を行いそれらの結果から必要と判断すれば、人間ドックなどでのデータ登録を考えている。
培養細胞での実験に関しては、現在インスリン抵抗性状態として、脂肪毒性によるインスリン抵抗性のメカニズムの解析を進めており、その解析に関して予定よりも時間がかかっており、そのメカニズムの解明後に乳酸の関与の実験も行う予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
臨床研究に関しては、登録が終了したため、統計学的解析を継続して、その結果から健常者コントロールの登録、患者より同意書を取得して、短期運動療法の効果と乳酸値の変化などに関して解析をおこなった。
培養細胞の実験に関しては、現在の脂肪毒性のメカニズムに関しての上流のメカニズムに関して候補遺伝子は過去の報告から上がっており、さらなる解析を遂行する。刺激時間、刺激濃度などにより複雑に関与しており、それらに関しても詳細なデータを取っていく予定である。乳酸の分泌に脂肪毒性のシグナルも関与していると考えており、そのメカニズムの解明後分泌機構及び、増悪因子として乳酸の添加を考えているが、内因性分泌によるオートクラインによる影響などを否定するために、乳酸レセプターのsiRNAによる阻害実験も必要と考えている。
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| Causes of Carryover |
当初の予定に比べて、健常者の登録がなく、アディポカイン測定のELISAの費用が削減できた。培養細胞の実験では、試薬の使用が削減できた。発表の機会がなく旅費を使用しなかった。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度は、さらなる解析のため予定通りの使用となると考える。また、学会発表および、学会での議論のため旅費を使用する予定である。
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