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2006 Fiscal Year Annual Research Report

糖尿病における血管リモデリングへのmtROSの関与とその制御による動脈硬化の抑制

Research Project

Project/Area Number 18590995
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Research InstitutionKumamoto University

Principal Investigator

西川 武志  熊本大学, 大学院医学薬学研究部, 助手 (70336212)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 西田 健朗  熊本大学, 医学部附属病院, 助手 (50336244)
松村 剛  熊本大学, 医学部附属病院, 医員 (20398192)
本島 寛之  熊本大学, 医学部附属病院, 医員 (40398201)
Keywords糖尿病 / 糖尿病合併症 / 活性酸素 / ミトコンドリア / eNOS / PPARγアゴニスト
Research Abstract

申請者らは糖尿病血管合併症発症機序として「高グルコースによるミトコンドリア由来活性酸素(mtROS)過剰産生」の意義を提唱しているが、本年度は糖尿病性大血管障害発症とmtROS産生過剰の関与、また糖尿病患者での動脈硬化症発症抑制作用が報告されたPPARγアゴニストとmtROSの関連を検討することを目的として、以下の(1)〜(5)を行った。
(1)TNF-αおよび高グルコースによるmtROS産生効果:ヒト膀帯静脈内皮細胞(HUVEC)をINF-α存在下で培養し、細胞内ROS(DCFを用いたfluorometer法)及びmtROS(還元型Mitotracker Redを用いたlight microscopy法)を測定した。TNF-αは細胞内ROS及びmtROSの産生増加を示した。
(2)TNF-αによるeNOSリン酸化抑制作用:HUVECをインスリンで刺激すると、eNOSリン酸化が認められたが、TNF-αで前処置をすると、eNOSリン酸化が抑制されることを確認した。
(3)mtROSとeNOSリン酸化の関連:上記TNF-αによるeNOSリン酸化抑制作用がアデノウイルスを用いmtROS抑制作用を持つMnSODを過剰発現させると、回復することを確認した。
(4)PPARγアゴニストによるmtROS抑制作用の検討:PPARγアゴニストによる前処置を行うと、高グルコースによるmtROS産生効果が濃度依存的に抑制された。
(5)PPARγアゴニストによるMnSOD発現誘導作用:mtROS抑制作用を持つMnSODの発現がPPARγアゴニストにより冗進することをreal time RT-PCR法で確認した。
以上より、本年度はHUVECにおいてTNF-αがmtROSを増加させること、またmtROS産生過剰がeNOSリン酸化抑制に関連している可能性、さらにはPPARγアゴニストによるmtROS抑制作用を証明した。mtROSは糖尿病性大血管障害の発症に大きく関与していることが推測された。

  • Research Products

    (6 results)

All 2007 2006

All Journal Article (6 results)

  • [Journal Article] Troglitazone Inhibits Oxidized Low-Density Lipoprotein-Induced Macrophage Proliferation : Impact of the Suppression of Nuclear Translocation of ERK 1/22007

    • Author(s)
      Yano M, Nishikawa T et al.
    • Journal Title

      Atherosclerosis 191

      Pages: 22-32

  • [Journal Article] Impact of mitochondrial ROS production in the pathogenesis of diabetic mellitus and its complications.2007

    • Author(s)
      Nishikawa T, Araki E
    • Journal Title

      Antioxid.Redox Signal 9

      Pages: 343-353

  • [Journal Article] Activation of AMP-activated protein kinase reduces hyperglycemia-induced mitochondrial reactive oxygen species production possibly through induction of MnSOD and promotion of mitochondrial biogenesis in HUVECs.2006

    • Author(s)
      Kukidome D, Nishikawa T et al.
    • Journal Title

      Diabetes 55

      Pages: 120-127

  • [Journal Article] Impact of mitochondrial reactive oxygen species (ROS) and apoptosis signal-regulating kinase 1 (ASK1) on insulin signaling.2006

    • Author(s)
      Imoto K, Kukidome D, Nishikawa T et al.
    • Journal Title

      Diabetes 55

      Pages: 1197-1204

  • [Journal Article] 糖尿病合併症の分子生物学-ミトコンドリア由来活性酸素の意義-2006

    • Author(s)
      西川武志
    • Journal Title

      日本体質医学会誌 68

      Pages: 119-123

  • [Journal Article] 糖尿病合併症におけるミトコンドリア由来活性酸素の意義2006

    • Author(s)
      西川武志
    • Journal Title

      糖尿病合併症学会誌 20

      Pages: 140-144

URL: 

Published: 2008-05-08   Modified: 2016-04-21  

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