2016 Fiscal Year Research-status Report
Effect of glucagon on antidiabetic effect induced by nitrite
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16K08550
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| Research Institution | The University of Tokushima |
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Principal Investigator |
土屋 浩一郎 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学系), 教授 (70301314)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石澤 有紀 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 助教 (40610192)
池田 康将 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学系), 准教授 (60432754)
宮本 理人 徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(薬学系), 助教 (60456887)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | グルカゴン / 亜硝酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食餌性亜硝酸による生理的役割解明研究において、これまでの動物実験の結果から、亜硝酸塩を含んだ飲水をマウスに長期間与えることにより、空腹時血糖値が低下することが明らかになった。空腹時血糖をコントロールしている主要な因子としてグルカゴンが挙げられることから,亜硝酸がグルカゴンの作用を抑制、もしくはグルカゴンの分泌を抑制していることが考えられたことから、両者の関連について検討した。
培養膵α細胞であるαTCに亜硝酸塩を添加したところ、濃度依存的なグルカゴン分泌の低下が確認された。さらに、AMPKのリン酸化が亜硝酸塩の添加で観察され、濃度・時間依存的であった。AMPK阻害剤であるBML275共存ではグルカゴンの分泌養成がキャンセルされたことから、グルカゴン分泌にはAMPKの関与が示唆された。一方、グルカゴンによる血糖上昇は肝細胞からの糖新生によって起きることから、培養肝細胞にグルカゴンを添加したときの培養上清へのglucose分泌に対する、亜硝酸塩の作用を検討した。ヒト培養肝細胞であるFaO細胞にグルカゴンを添加したところ培養上清へのglucoseの分泌が見られ、ここに亜硝酸を10μＭ加えておくと、グルカゴンによるglucose分泌は亜硝酸塩の作用時間に応じ、長時間（6時間）作用させた場合ではglucoseの分泌低下、短時間（2時間）の刺激では逆にlucoseの分泌を促進した。以上の結果から、亜硝酸塩にはグルカゴンによる糖分泌に2相性に作用することが考えられた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
平成28年度はαTC細胞を用い、AMPK経路、および培養上清へのグルカゴン分泌を特殊なグルカゴン測定キットを用いて測定することにしており、それらの実験を計画通り進めることが出来た。一方で、siRNAを使った実験は未実施であったが、その代わりにヒト培養肝細胞を用い、グルカゴンによる糖新生に与える効果を確認した。以上の結果より、一部の遅れはあるが、一方で計画以上の結果も得られたことから、進捗状況を上記と判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度は、実験動物を用いた組織学的検討、および血中インスリン濃度、グルカゴン濃度と食餌中亜硝酸塩濃度との関連について検討を行う。
具体的には、Wistar系雄性ラットおよびddy系雄性マウスに高脂肪食を与え、更に亜硝酸塩を飲水に100mg/L添加して3週間飼育し、血中インスリン濃度、グルカゴン濃度と食餌中亜硝酸塩濃度のほか、膵臓の免疫組織学的検討を行う。さらには、全身および膵臓の酸化ストレスマーカー（４HNE,８-OHdG）の変化も検討する。
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| Causes of Carryover |
平成28年度内の実験計画に沿って補助金の支出を執行したが、購入代金と定価との差額に気付かず、最終的に81,480円の金額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
平成28年度に発生した81,480円 については、平成29年度の消耗品に組み入れ、更に研究を進めていきたい。
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