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これまでの研究から、脂肪組織や筋肉での脂肪の蓄積がインスリン抵抗性きたし糖尿病発症の原因になる可能性が推測されてきた。中性脂肪の代謝に関与しているVLDLレセプターは骨格筋組織に多く存在し、これらの過剰発現は脂質代謝の異常をもたらすことが推測される。この研究では、VLDLレセプターを組織特異的に過剰発現させたトランスジェニックマウスを作製し、このマウスにおいて高脂肪食摂取による高血糖と肥満を起こした時、どのような変化が生じるかを検討する。これによりトリグリセリドの筋肉での代謝と脂肪組織への蓄積との関係を解明し、脂肪の蓄積によるインスリン抵抗性の発症の有無を調べる。
初めに、VLDLレセプターを筋肉特異的に過剰発現させるため約3kbのマウスのGLUT4プロモータ部分を含むVLDLレセプターのコンストラクトを作成し、これらの遺伝子を導入したトランスジェニックマウスの作成を行った。しかし、これらのマウスの組織からRNAを抽出しmRNAの発現を検討したところ、VLDLレセプターの過剰発現は認められなかった。つまり、このコンストラクトではVLDLレセプターが過剰発現するマウスは得られにくいことが示された。そこで、GLUT4プロモータ部分だけではなく、GLUT4のイントロンを含む約10kbのGLUT4ミニジーン全体を組み合わせたVLDLレセプターのコンストラクトを新しく作成し、トランスジェニックマウスを作成した。ノザンハイブリダイゼーション解析から、2つラインのトランスジェニックマウスおいて、筋肉では差が見られないものの心臓では2-5倍程VLDLレセプターが過剰発現していることを確認した。今後、これらのマウスを用いて高炭水化物食、高脂肪食後のフェノタイプの変化を調べる予定である。
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