| 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 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 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 |
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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 |
完了 (2023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 | oxidative stress / Nrf2 / renal gluconeogenesis / PEPCK / Glutamate / G6Pase / lactate / 酸化ストレス / 腎糖新生 / 乳酸 / グルタミン / phosphoenolpyruvic acid / G-6-P |
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| 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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| 研究成果の概要 |
SD ratを①正常、②STZ糖尿病、③STZ糖尿病＋tempol、④STZ糖尿病＋bardoxolone methyl、 ⑤STZ糖尿病＋halofuginone の5群に分け、腎動脈、腎静脈の血糖と腎臓内糖新生関連物質を測定。②、⑤で血糖動静脈比は上昇。腎臓内クエン酸、リンゴ酸は③で増大、④で抑制、PEPCKは③で増大、phosphoenolpyruvic acid (PEP)は②、③、④で抑制、G-6-Pは②と③で増大し④で減少。酸化ストレスはPEPからG-6-P→ブドウ糖の経路を増大させ腎糖放出を増大、Nrf２はPEPからの乳酸合成・尿酸合成を増大させブドウ糖合成を抑制する。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
学術的意義：腎臓は血液中ブドウ糖の10%以上を供給する臓器であるが、その制御メカニズムは不明であった。本研究により①そのブドウ糖供給は腎酸化ストレス増大により増大し、酸化ストレス増大により誘導される転写因子Nrf2により抑制されることが解明された。さらにNrf2は酸化ストレスを抑制することでブドウ糖産生を抑制しているのではなく、糖新生経路における酸化ストレスの作用部位とは異なる部位を変化させることで糖新生を抑制することが明らかにされた。この学術的意義は大きい。
社会的意義：腎糖新生制御メカニズムの解明は、新しい糖尿病治療薬の開発につながる可能性があり、その社会的意義は大きい。
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