2004 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリア活性化・新生による活性酸素の制御と糖尿病合併症治療への応用
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16590889
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
西川 武志 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 助手 (70336212)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮村 信博 熊本大学, 医学部附属病院, 講師 (40274716)
榊田 典治 熊本大学, 大学院・医学薬学研究部, 助教授 (50170577)
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| Keywords | 糖尿病 / 糖尿病合併症 / ミトコンドリア / 活性酸素 / AMPK |
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| Research Abstract |
申請者らは糖尿病血管合併症発症機序として「高グルコースによるミトコンドリア由来活性酸素(mtROS)過剰産生」の意義を提唱しているが、本年度はmtROSの制御による糖尿病合併症新規治療法の開発を目的として、AMPK経路とmtROSとの関連を検討するため、以下の(1)〜(3)を行った。
(1)メトホルミン及びAICARによるmtROS抑制効果:ヒト臍帯静脈内皮細胞(HUVEC)を高グルコース及びメトホルミンまたはAICAR存在下で培養し、細胞内ROS(DCFを用いたfluorometer法)及びmtROS(還元型Mitotracker Redを用いたlight microscopy法)を測定した。高グルコースは細胞内ROS及びmtROSの産生増加を示し、メトホルミン及びAICARは濃度依存性にこれらROSを抑制することが確認された。
(2)メトホルミン及びAICARによるAMPK活性化作用:AMPK活性化を評価するため、AMPK Thr172のリン酸化をウエスタンブロット法で観察した。メトホルミン及びAICARはHUVECにおいて有意にAMPK Thr172のリン酸化を引き起こすことが確認された。
(3)AMPK活性化とmtROSとの関連の検討:HUVECにAMPKα1またはドミナントネガティブ作用を持つANPKα1(T172A)を過剰発現させ、(1)と同様にmtROS抑制効果を検討した。AMPKα1過剰発現はメトホルミン及びAICARによるmtROS抑制効果を増強したが、AMPKα1(T172A)過剰発現はメトホルミン及びAICARによるmtROS抑制効果を減少させた。
以上より、本年度はAMPK活性化がHUVECにおいて高グルコースによるmtROS産生増加を抑制すること、またメトホルミン及びAICARは同作用を有するため、糖尿病合併症治療薬として期待されることが示された。
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Research Products
(6 results)
