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亜鉛錯体を用いたインスリン抵抗性改善効果・糖尿病の発症予防効果へのチャレンジ

研究課題

研究課題/領域番号 21K20734
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分基金
審査区分 0801:薬学およびその関連分野
研究機関京都薬科大学

研究代表者

内藤 行喜  京都薬科大学, 薬学部, 助教 (80610120)

研究期間 (年度) 2021-08-30 – 2024-03-31
研究課題ステータス 完了 (2023年度)
配分額 *注記
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード亜鉛錯体 / 終末糖化産物(AGEs) / 糖化反応 / 糖化抑制 / ペントシジン / 糖尿病 / 終末糖化産物 / 亜鉛 / アルドース還元酵素 / 高血糖 / AGEs / 抗炎症作用 / インスリン抵抗性改善 / 糖尿病発症予防
研究開始時の研究の概要

炎症シグナルの原因となる終末糖化産物(AGEs)に注目が集まっている。本研究では、抗炎症作用を持つヒノキチオールを配位子に用いた亜鉛ヒノキチオール錯体([Zn(hkt)2])によるAGEs生成抑制効果について検討する。[Zn(hkt)2]がAGEs生成抑制効果を示せば、過剰なAGEs蓄積抑制、炎症シグナル抑制により糖尿病状態の改善、発症抑制に繋がるのではないかと考えた。
[Zn(hkt)2]をはじめとする種々の亜鉛錯体によるアルドース還元酵素への阻害作用ならびに動物組織におけるAGEs蓄積量、抗炎症作用について検討し、亜鉛錯体が糖尿病の発症を予防できるかを評価することを目標とした。

研究成果の概要

現在、炎症シグナルの原因となる終末糖化産物(AGEs)に注目が集まっている。糖尿病発症原因の1つであるインスリン抵抗性は、脂肪組織における慢性炎症が惹起すると考えられている。本研究では抗炎症作用を持つことが知られているヒノキチオールを配位子に有し、インスリン様作用、血糖降下作用が報告されている亜鉛ヒノキチオール錯体が、AGEsの生成を抑制し、過剰なAGEs蓄積を防ぐことでインスリン抵抗性および糖尿病発症予防につながるのではないかと考え、そのAGEsの生成抑制効果を評価した。
検討した亜鉛錯体のうち、トロポノイド骨格を持つ亜鉛錯体は強い糖化抑制反応およびペントシジン生成抑制効果を示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

糖尿病は発症すると完治は困難であり、症状進行とともに糖尿病性合併症へと進行する。このため、糖尿病の発症予防および発症の要因であるインスリン抵抗性を抑制することは、生活の質を維持するうえで重要である。
今回の研究成果から、種々の亜鉛錯体が糖化反応を抑制し、AGEsの一種であるペントシジンの生成抑制効果を持つことを見出した。特に、7員環トロポノイド骨格を有する亜鉛錯体の効果は強いことを明らかにした。
本知見は、インスリン抵抗性をはじめとする炎症反応に関与する終末糖化産物(AGEs)に対して亜鉛錯体が生成抑制効果を示すことを初めて明らかにしたものであり、学術的および社会的にに意義がある。

報告書

(4件)
  • 2023 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2022 実施状況報告書
  • 2021 実施状況報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2024 2023 2022 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (7件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Suppressive effects of O<sub>4</sub> coordination-type zinc complexes on in vitro AGE formation2024

    • 著者名/発表者名
      Yuki Naito, Masaki Kojima, Kana Hayashi, Katsuyuki Tsukamoto, Masayuki Yagi, Yutaka Yoshikawa, Hiroyuki Yasui
    • 雑誌名

      Glycative Stress Research

      巻: 11 号: 1 ページ: 33-39

    • DOI

      10.24659/gsr.11.1_33

    • ISSN
      2188-3602, 2188-3610
    • 年月日
      2024-03-31
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] AGEs生成抑制作用を有する亜鉛錯体の探索と糖尿病モデルマウスを用いた合併症抑制効果の検討2024

    • 著者名/発表者名
      小島 正暉、内藤 行喜、塚本 勝之、八木 雅之、義澤 克彦、吉川 豊、安井 裕之
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] タンパク質の糖化反応を抑制する亜鉛錯体の構造活性相関研究2024

    • 著者名/発表者名
      林 佳奈、小島 正暉、内藤 行喜、八木 雅之、安井 裕之
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] ビタミン類、アミノ酸、アミンを配位子に用いた水溶性亜鉛錯体による糖化反応抑制作用のスクリーニング評価2024

    • 著者名/発表者名
      山田 幸奈、内藤 行喜、西林 妃奈、八木 雅之、安井 裕之
    • 学会等名
      日本薬学会第144年会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛錯体のAGEs生成抑制作用ならびにKK-Ayマウスへの腹腔内投与による糖尿病治療効果との関連2023

    • 著者名/発表者名
      小島正暉、内藤行喜、塚本勝之、八木雅之、義澤克彦、吉川豊、安井裕之
    • 学会等名
      第34回日本微量元素学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 抗糖尿病効果をもつ亜鉛錯体の終末糖化産物(AGEs)生成阻害作用の検討2022

    • 著者名/発表者名
      内藤行喜、塚本勝之、西林妃菜、八木雅之、吉川 豊、安井裕之
    • 学会等名
      第31回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 糖尿病予防を目的としたインスリン様作用を持つ亜鉛錯体のアルドース還元酵素阻害活性の評価2022

    • 著者名/発表者名
      山﨑千恵子、内藤行喜、吉川 豊、安井裕之
    • 学会等名
      第72回日本薬学会関西支部総会・大会
    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [学会発表] 抗糖尿病効果をもつ亜鉛錯体の終末糖化産物(AGEs)生成阻害作用の検討2022

    • 著者名/発表者名
      内藤行喜、塚本勝之、西林妃菜、八木雅之、吉川 豊、安井裕之
    • 学会等名
      第31回金属の関与する生体関連反応シンポジウム (SRM2022)
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [備考] 受賞・表彰一覧

    • URL

      https://labo.kyoto-phu.ac.jp/taisya/prize.html

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 2024 業績

    • URL

      https://labo.kyoto-phu.ac.jp/taisya/gyouseki2024.html

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 京都薬科大学 代謝分析学分野

    • URL

      https://labo.kyoto-phu.ac.jp/taisya/

    • 関連する報告書
      2022 実施状況報告書
  • [備考] 京都薬科大学 代謝分析学分野

    • URL

      https://labo.kyoto-phu.ac.jp/taisya/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書

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公開日: 2021-10-22   更新日: 2025-01-30  

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