| 研究課題/領域番号 |
19K07483
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分49030:実験病理学関連
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| 研究機関 | 高知大学 |
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研究代表者 |
倉林 睦 高知大学, 教育研究部医療学系連携医学部門, 准教授 (40346713)
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| 研究分担者 |
柿沼 由彦 日本医科大学, 大学院医学研究科, 大学院教授 (40233944)
井上 啓史 高知大学, 教育研究部医療学系臨床医学部門, 教授 (00294827)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 糖代謝 / 肝臓 / 副交感神経 / 虚血再灌流モデル / エネルギー産生 / クエン酸回路 / 解糖系 / エネルギ産生 / 副交感神経系 / 迷走神経 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
後肢虚血・再灌流刺激は遠隔臓器である心筋に対して虚血抵抗性に働くが、その過程でインスリン非依存性の糖取り込み機構の亢進も伴う。我々は、後肢IRは肝においても同様の糖取り込み機構亢進と糖新生の抑制をもたらして血糖を低下させ、糖尿病に対し治療効果を有することを示した。糖尿病ではグルコースに代わりケトン体産生が亢進するがケトアシドーシスを引き起こす。IRは心筋においてATP産生機構にも作用することが示唆されており、IRは血糖低下作用のみならずATP産生を亢進し、ケトン体の産生を抑制する可能性が考えられる。ATP産生をコントロールする方法は知られておらず、糖尿病合併症の予防・治療への展開を模索する。
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| 研究成果の概要 |
虚血・再灌流刺激は、副交感神経系中枢の興奮を介して、肝における糖新生の抑制とグルコーストランスポーター４の細胞膜における発現亢進を介した糖取り込み亢進により血糖低下をもたらすことで、糖尿病マウスの高血糖を減弱させるが、IRは肝において糖取り込みを促進するのみならず、この糖を利用した解糖系の亢進、さらに能動的にクエン酸回路を回転させることで、グルコースを基質としたエネルギー産生促進を促進させる。後肢虚血・再灌流刺激は1型糖尿病モデルマウスにおいて、血中ケトン体濃度を低下させるが、この機序によると思われ、糖尿病合併症であるケトアシドーシスを抑制する可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
後肢虚血・再潅流刺激は血圧測定マンシェットを巻く程度の極めて侵襲性の少ない手技であり、元来、心筋の虚血に対する臓器保護性の観点より研究が進んできた分野である。我々は、その過程で糖代謝因子の発現亢進を伴う点に着目し、後肢虚血・再潅流刺激が副交感神経中枢・迷走神経を介し、肝において糖新生抑制およびインスリン非依存性の糖取り込み亢進による血糖低下をもたらし、糖を基質としたエネルギー産生を促進して血中ケトン体の低下をももたらすことを示した。このことは後肢虚血・再潅流刺激が糖尿病において、血糖低下効果をもたらすのみならず、その合併症の抑制をももたらす可能性を示唆しており意義あるものと考える。
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