2002 Fiscal Year Annual Research Report
脂肪細胞由来生理活性物質(アディポサイトカイン)のインスリン抵抗性における役割
Project/Area Number |
02F00257
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Research Institution | 宮崎医科大学 |
Principal Investigator |
中里 雅光 宮崎医科大学, 医学部, 講師
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
劉 潤華 宮崎医科大学, 医学部, 外国人特別研究員
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Keywords | Nicotine receptors / Nicotine / Adipocyte / TNF-α / FFA / Adiponectin / Rat / Insulin resistance |
Research Abstract |
喫煙と肥満及びインスリン抵抗性との関連を明らかにする目的で、ニコチン添加が脂肪細胞からのサイトカイン分泌に与える影響及びその作用メカニズムについて検討した。ラット腹部皮下脂肪組織由来の培養脂肪細胞を実験に用いた。ニコチン添加群ではニコチンを6×10^<-8>mol/Lから6×10^<-4>mol/Lの濃度まで培養液に溶解して、12、36時間培養した。ニコチン添加12、36時間後に培養上清を採取し、TNF-α、adiponectin及びFFA濃度を測定した。さらに、脂肪細胞中のTNF-α蛋白量をWestern blot法により測定した。一方、脂肪細胞でのニコチン受容体をRT-PCR及び免疫蛍光法によって確認した。脂肪細胞を用いてニコチン結合実験も行った。脂肪細胞からのtotalRNAを用いたRT-PCR法にて、α1, α2, α4, α7及びβ2, β4サブユニットmRNAの強い発現を、またα3, α10, β1, β3各サブユニットmRNAの弱い発現を確認した。また、免疫蛍光染色でもα7, β2サブユニットの免疫活性を確認した。脂肪細胞でのニコチン結合実験における[^3H]nicotine結合率は添加した非標識ニコチン濃度依存性に低下した。結合のKd値は39.2nMと他組織での既報の値とほぼ一致した。一方、ニコチン添加12、36時間後の培養上清中のTNF-α、及びFFA濃度は、いずれの時間においてもニコチン濃度依存性に増加する傾向を認めた。ニコチン添加で36時間培養した脂肪細胞の培養上清中のadiponectin濃度はニコチンの濃度依存性に増加する傾向を示した。一方、Western blotでみた脂肪細胞中のTNF-α蛋白量はニコチン添加群がコントロール群に比し、12、36時間、いずれ時間においてもニコチンの濃度依存性に有意に低下した。以上より、脂肪細胞にはニコチン受容体が存在することを確認した。ニコチンは脂肪細胞のニコチン受容体に直接に作用し、adiponectin分泌を促進する一方、TNF-α産生を抑制し、インスリン抵抗性を改善する機序が示唆された。
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Research Products
(3 results)
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[Publications] RUNHUA LIU: "Long-term oral nicotine administration reduces insulin resistance in obese rats"Eur J Pharmacol. 458(1-2). 227-234 (2003)
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[Publications] RUNHUA LIU: "Early events involved in the development of insulin resistance in Zucker fatty rat"Int J Obes Relat Metab Disord. 26(3). 318-326 (2002)
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[Publications] RUNHUA LIU: "Oral Nicotine Administration Decreases Tumor Necrosis Factor-alpha Expression in Fat Tissues in Obese Rats"Metabolism. 50(1). 79-85 (2001)