2016 Fiscal Year Annual Research Report
Role of mitochondrial ROS generation in the development of diabetic complications
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26461340
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| Research Institution | Department of Clinical Research, Nationai Hospital Organization Kumamoto Medical Center |
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Principal Investigator |
西川 武志 独立行政法人国立病院機構熊本医療センター(臨床研究部), 独立行政法人国立病院機構熊本医療センター(臨床研究部), 診療科医長 (70336212)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
荒木 栄一 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 教授 (10253733)
久木留 大介 熊本大学, 医学部附属病院, 助教 (10555759)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 糖尿病 / 糖尿病合併症 / 活性酸素 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
申請者らは糖尿病合併症発症機序として「高血糖によるミトコンドリア由来活性酸素過剰産生」説を提唱している。この仮説をさらに発展させた本研究において、1) 高グルコース培養により細胞内低酸素誘導が認められる。2)その機序としてミトコンドリア由来活性酸素過剰産生およびAQP1の関与している。3）AQP1の過剰発現により、高グルコース培養で認められた代謝異常が改善することを確認した。今年度はさらに下記のようにマウス実験で同現象を確認した。
1)細胞内低酸素誘導の確認：ストレプトゾトシン(STZ)投与により、STZ糖尿病マウスを作成した。その後、低酸素プローブPimonidazoleを用いて実験を行った。糖尿病マウスでは、野生型マウスに比し、腎糸球体で有意なPimonidazole染色増強を認めた。
2)細胞内低酸素誘導とミトコンドリア由来活性酸素との関連の検討：コントロール野生マウス、STZ糖尿病マウス、内皮細胞特異的MnSOD発現(Tg)マウス、STZ糖尿病Tgマウスの4群で実験を行った。まずミトコンドリア由来活性酸素の状態を酸化ストレスマーカー8-OHdGの免疫染色で確認したところ、腎糸球体において糖尿病導入マウスで、コントロール野生マウスに比し、染色増強が認められたが、STZ糖尿病Tgマウスではこの染色増強は認められなかった。次に、Pimonidazoleを用いて実験を行った。腎糸球体において糖尿病導入マウスで、コントロール野生マウスに比し、Pimonidazole染色増強が認められたが、STZ誘導糖尿病Tgマウスではこの染色増強は認められなかった
3)ミトコンドリア由来活性酸素とAQP1発現との関連の検討：腎糸球体でAQP1に対しての免疫染色を行った。Tgマウスではコントロール野生マウスに比し、AQP1の染色増強が認められた。
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[Journal Article] Acetate alters expression of genes involved in beige adipogenesis in 3T3-L1 cells and obese KK-Ay mice.2016
Author(s)
Hanatani S, Motoshima H, Takaki Y, Kawasaki S, Igata M, Matsumura T, Kondo T, Senokuchi T, Ishii N, Kawashima J, Kukidome D, Shimoda S, Nishikawa T, Araki E
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Journal Title
Journal of clinical biochemistry and nutrition
Volume: 59
Pages: 207-214
DOI
Peer Reviewed
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