2022 Fiscal Year Annual Research Report
生体の炭水化物量の多寡が骨格筋の代謝に及ぼす影響の網羅的解析
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19K11711
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Research Institution | 株式会社関西メディカルネット(関西電力医学研究所) |
Principal Investigator |
浜本 芳之 株式会社関西メディカルネット(関西電力医学研究所), 糖尿病研究センター代謝・栄養研究部, 部長 (50390787)
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Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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Keywords | 低炭水化物 / SGLT2 / インクレチン / 糖代謝 |
Outline of Annual Research Achievements |
SGLT2欠損マウス(SGLT2-/-)と対照マウス(SGLT2+/+)を用いて、通常餌(SC;炭水化物比率57.9%、蛋白質比率28.9%)と低炭水化物餌(LC;同20.9%、28.3%)によりPair-feedingで総エネルギーを同等に揃えて摂餌すると、14週まで両マウスとも体重がSC・LC同等に推移し耐糖能異常も認めなかったが、15~17週後からSGLT2-/-で餌による体重差が生じ始め、LCで体重の増加が見られ、24週後の検討で腹腔内脂肪量が増加し褐色/白色脂肪細胞比は低下していた。17週時点での検討で、空腹時の血糖値、グルカゴン、GIPがSGLT2の有無に関わらずLCで増加しており、OGTT・IPGTTによるインスリン分泌はSGLT2-/-でむしろ高くITTによるインスリン感受性は低下していた。血中、肝臓の代謝物測定の結果、SGLT2の有無や餌の違いは血中、および肝臓においても各アミノ酸レベルに影響が見られなかった。しかし肝臓でのGlutathione(トリペプチド)はSGLT2-/-において餌の違いにかかわらずSGLT2+/+に比べ減少していた。還元型Glutathioneには差が無かった。さらに糖代謝関連の代謝物において、SGLT2の有無にかかわらずピルビン酸、乳酸がLCで増加しており、糖新生経路のFructose1,6-BisP, Fructose-6-P, Glucose-6-PもLCで上昇していた。また、特にSGLT2-/-においてLCでGlycerol 3-Phosphateが増加していたが、ATP、NAD、NADHはSGLT2+/+ではLCで低下していたのに対し、SGLT2-/-ではSCよりむしろLCで増加していた。LCではインスリンは低下しグルカゴンは増加するのにも関わらず、血中ケトン体はSGLT2+/+で血中3-OHBAが低下していたがSGLT2-/-では餌による変化がなかった。
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