Regulation of renal gluconeogenesis by proximal tubule autophagy

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K17741
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 53040:Nephrology-related
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Sakai Shinsuke 大阪大学, 医学部附属病院, 医員 (60817360)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: オートファジー / 腎糖新生

Outline of Final Research Achievements

Kidney is a gluconeogenic organ that sustains circulating blood glucose level. Nevertheless, the physiological and pathological roles and regulation of renal gluconeogenesis are largely unknown. Our findings suggest that autophagy dysfunction accelerates lactic production in renal proximal tubules and lactate up-regulates the expression of gluconeogenetic genes (PEPCK, FBP1, G6PC) in proximal tubules. Lactate contributes renal gluconeogenesis to substrate for glucose and incrasing of G6Pase activity. Our findings suggests that autophagy stagnation worsens glucose metabolism by renal gluconeogenesis from lactate.

Free Research Field

オートファジー

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

今まで糖尿病における腎臓での糖新生上昇の機序はわかっていなかったが、本研究によりその機序の一端が明らかになったと同時に、糖尿病における腎糖新生が、全身血糖値上昇に影響することが明らかになった。また、古くから指摘されていた腎糖新生と肝糖新生の制御機構の相違の原因の一端も明らかになり、乳酸代謝物の基質およびメディエーターとしての働きが全身代謝に重要であることも判明した。今後、糖尿病における腎糖新生の抑制は、いまだ患者数の減らない糖尿病への新たな治療介入として、新しい視点での治療となる可能性が高く社会的意義の高い研究と考えられる。