Analysis on mechanism of postprandial hyperglycemia mediated caveolin-1 expression and establishment of strategy for improving postprandial hyperglicemia

2016 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25750365
• Research Institution: Kindai University
• Principal Investigator: 中村 恭子 近畿大学, 薬学総合研究所, 講師 (10512197)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2017-03-31
• Keywords: 食後高血糖 / caveolin-1 / GLP-1受容体

Outline of Annual Research Achievements

2型糖尿病における食後高血糖には肝臓での糖新生亢進およびグリコーゲン合成抑制が関与していることが知られている。申請者は、自然発症2型糖尿病モデルマウスの食後高血糖において肝臓のcaveolin-1発現低下によるグルカゴン様ペプチド-1 (GLP-1) シグナル系障害が関与する可能性を見出している。
本研究の目的は、糖尿病前段階から発症過程での食後高血糖に肝臓GLP-1シグナル系障害による糖新生亢進およびグリコーゲン合成抑制が関与することを明らかにし、その分子メカニズムを解明することである。
申請者は、caveolin-1がGLP-1シグナル伝達に重要なGLP-1受容体の細胞内輸送に関わっていることが報告されているので (Mol Endocrinol 2006;20:3400-3411) 、食後の肝臓におけるGLP-1受容体の細胞内局在変化を解析するために、8週齢の自然発症2型糖尿病モデルマウスob/obマウスおよびコントロールマウスを絶食させ、通常食餌を与えて1時間後および3時間後の肝臓を摘出した。各肝臓組織からProteoexract Subcellular Proteome Extraction Kitにより細胞質および細胞膜画分を得た。さらに、糖尿病病態下の肝臓におけるGLP-1受容体の局在変化について細胞レベルで解析するため、マウスGLP-1受容体に蛍光タンパク質であるgreen Fluorescent protein (GFP) を融合させたタンパク質を発現するプラスミドを作製した。今後は作製したプラスミドをマウス正常肝細胞へ導入し、GLP-1受容体の細胞内局在変化について観察していく。