研究課題/領域番号 |
21K11667
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分59040:栄養学および健康科学関連
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
小川 晋 東北大学, 高度教養教育・学生支援機構, 准教授 (20323016)
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研究分担者 |
本橋 ほづみ 東北大学, 加齢医学研究所, 教授 (00282351)
西山 成 香川大学, 医学部, 教授 (10325334)
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研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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研究課題ステータス |
交付 (2022年度)
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配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2023年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
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キーワード | 酸化ストレス / Nrf2 / 腎糖新生 / 乳酸 / グルタミン / phosphoenolpyruvic acid / G-6-P |
研究開始時の研究の概要 |
糖尿病モデルラットを用いて高血糖状態における腎酸化ストレスの増大と腎糖新生の増大の関連を明らかにし、酸化ストレス増大によりNrf2が起動することでグルタミンからの糖新生が抑制されグルタミンからの乳酸合成が亢進するが、この乳酸からの糖新生も抑制され腎糖新生が制御されることを検証する。
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研究実績の概要 |
①正常群(N)では血糖の腎動静脈比(V/A)は約0.95であったが糖尿病状態(STZ rat)では約1.00倍に上昇していた。STZ + tempol(T: 酸化ストレス抑制群)群、STZ + バルドキソロン・メチル(BM: Nrf2 activator)群ではV/A比は約0.95 に抑制されSTZ + ハロフギノン(H: Nrf2 inhibitor)では約1.00に上昇していた。 ②乳酸のV/A比はSTZ群で抑制されておりSTZ + T群, STZ + BM群ではN群と同レベルに回復していた。STZ + H群ではN群よりやや上昇傾向であった。 ③腎臓内乳酸濃度はN群 < STZ + BM群 < STZ + T 群= STZ群 < STZ + H群であった。 ④腎臓内グルタミン濃度はN群= STZ + T群= STZ + BM群 > STZ群 > STZ + H群、 ⑤腎臓内phosphoenolpyruvic acid濃度はN群 = STZ + H群 > STZ + T群= STZ + BM群 = STZ群 ⑥腎臓内G-6-P濃度はSTZ + T群 > STZ群 > N群 = STZ + H群 >> STZ + BM群、であった。これらのことから腎臓では高血糖状態で腎糖新生が増大しており、その増大では酸化ストレス増大が関与している、がNrf2は酸化ストレス抑制に加えて別のメカニズムで腎糖新生を抑制している可能性が示唆された。酸化ストレスはG-6-Pからglucoseの変換を促進しているが、Nrf2はphosphopyruvic acidより乳酸への合成を促進することで糖新生を抑制しているように思われた。
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現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
ほぼ必要な実験は終了しており、さらにNrf2により活性化される抗酸化ストレス遺伝子であるNQO1の発現や糖新生の律速酵素であるPEPCKの発現も測定が終了しており、解析結果を考察する段階にまで進捗している。いくつか補足的な測定が残っているのみである。
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今後の研究の推進方策 |
これまでの結果をまとめデータの整理を行う。それらの結果を考察する。 結果が期待されたものであれば学会発表や論文作成を行う。
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