| 研究課題/領域番号 |
05670857
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
内分泌・代謝学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
石田 均 京都大学, 医学部, 助手 (80212893)
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| 研究分担者 |
清野 裕 京都大学, 医学部, 助教授 (40030986)
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| 研究期間 (年度) |
1993 – 1994
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| 研究課題ステータス |
完了 (1994年度)
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| 配分額 *注記 |
2,100千円 (直接経費: 2,100千円)
1994年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
1993年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
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| キーワード | 糖尿病 / 膵β細胞 / インスリン分泌 / 細胞内カルシウム濃度 / パッチランプ法 / ATP感受性K^+チャンネル / 電位依存性Ca^<2+>チャンネル / パッチクランプ法 / ATP感受性K^+チャネル / 電位依存性Ca^<2+>チャネル / インスリン |
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| 研究概要 |
糖尿病患者の大多数を占めるインスリン非依存型糖尿病(NIDDM)の特徴であるブドウ糖刺激に対するインスリン分泌不全の発症機序について、膵β細胞内カルシウム上昇反応がブドウ糖に対して選択的に低下・遅延している事実を明らかにしてきた。そこで細胞内カルシウムの上昇機構に重要な役割を果たしているATP感受性K^+チャネル(K_<ATP>チャネル)ならびに電位依存性Ca^<2+>チャネル(VDCC)について、電気生理学的手法のpatchclamp法により直接的な検討を加えた。遺伝性NIDDMモデルのGKラットでは膵β細胞K_<ATP>チャネルのブドウ糖刺激に対する活性の抑制率の低下を認めたものの、ATPに対する感受性は保たれていた。すなわちNIDDMの膵β細胞では細胞内ブドウ糖代謝機構の障害が存在すると考えられた。一方、解糖系の中間代謝産物を経由して代謝されるglyceraldehydeやketoisocaproateによるK_<ATP>チャネルの抑制は、GKラットと対照の間で差は認められなかったが、glyceraldehyde-3-phosphateの一つ近位側にあるfructose-1、6-bisphosphateより生じ、また膵β細胞内での代謝機構に重要な地位を占めることが知られているglycerol-phosphate shuttleに直接入ることが知られているdihydroxyacetone(DHA)-phosphateによるK_<ATP>チャネルの抑制は、GKラットで明らかな低下を示した。以上より,NIDDMの膵β細胞内でのブドウ糖代謝機構の障害部位として、このshuttleの機能不全が考えられた。さらにperforated-patchを用いたVDCC活性の検討から、直接ブドウ糖代謝を介したVDCCの活性機構の障害が明らかとなった。したがって、これらの事実が、NIDDMでのブドウ糖に対する選択的なインスリン分泌不全の成因に、密接に関与しているものと推測された。
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