Effect of experimental diabetes on the emotional disability and their biological mechanims.

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 26430062
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 宮田 茂雄 群馬大学, 大学院医学系研究科, 助教 (40366836)
• Project Period (FY): 2014-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: メタボローム / 糖尿病 / 脳

Outline of Annual Research Achievements

昨年度までと同様に、ストレプトゾトシン（STZ；200 mg/kg）を尾側静脈内投与することで糖尿病モデルマウスを作製した。溶媒である生理食塩液を同様に処置したものを健常対照群とした。STZおよび溶媒処置後５日目および１２日目に血糖値を測定した。STZ処置マウスは処置後５日目において３群に分割し、１群には血糖値を下げる用量のインスリンペレットを（H-ins群）、１群にはその半量のインスリンペレットを（L-ins群）、残りの１群にはインスリンを含まないコントロールペレットを背部皮下に挿入した（DM群）。なお、溶媒対照群にはコントロールペレットのみを挿入した（Non-DM群）。
各群から採取したfrontal cortex (FCx)およびhippocampus (Hip)中の代謝物量についてメタボローム解析を行った。分散分析を行った結果、FCxでは15種の代謝物が、Hipでは3種の代謝物が統計学的に有意な変化を認めた。FCxにおいて認められた15種の代謝物についてパスウェイ解析（Ingenuity Pathway Analysis）を行った結果、ある種のキナーゼを介した細胞内情報伝達経路と関連性があることが明らかとなった。そこで、このキナーゼタンパク質（Kinase-A）およびキナーゼを活性化させる基質タンパク質（Substrate-A）のmRNA発現量について定量的PCR法により解析した結果、Substrate-A mRNA発現量はDM群において有意に減少しており、インスリン処置によって改善することを見出した。Kinase-A mRNA発現量は各群の間に有意な差を認めなかった。そこで、western blot法ならびにELISA法によってSubstrate-Aの発現量を解析したが、定量するために必要な測定感度をもって解析することができなかった。