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糖尿病予防に向けた新規骨格筋糖代謝調節経路の解明

阐明用于预防糖尿病的新型骨骼肌葡萄糖代谢调节途径

基本信息

批准号：
21K11466
负责人：
佐藤幸治
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Kobe University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、2型糖尿病予防に向けた新規骨格筋糖代謝調節経路を確立するために、細胞培養実験を用いて以下の点を解明することを目的としている。「新規の骨格筋糖代謝調節システムの同定：肥満や2型糖尿病に由来する炎症性サイトカインや酸化ストレスの増加によるOSMの低下が、骨格筋糖代謝調節経路の活性化抑制に関与することを示すとともに、性ステロイドホルモン投与によるOSMの増加が、骨格筋糖代謝調節経路を亢進するか否かを確かめる。」今年度は、炎症作用等を有するオンコスタチンM(OSM)を遺伝子導入によりノックダウンさせ、骨格筋糖代謝調節経路および、骨格筋の糖取り込みへの影響を検討した。遺伝子導入は、OSM抑制のためのshRNAプラスミドベクターを骨格筋細胞に導入し、インスリンや性ステロイドホルモンの前駆体であるデヒドロエピアンドロステロン（DHEA）を増加させる栄養成分であるトゲドコロ芋の粉末を骨格筋細胞に添加し、24時間後細胞を回収しWestern Blotting法により、骨格筋の糖代謝調節経路活性及び糖取り込みを検討した。OSMを欠損させた骨格筋細胞において、インスリンを添加すると、通常の骨格筋細胞と比較し、骨格筋糖代謝調節経路の活性や糖取り込みは有意に亢進していることが明らかとなった。また、トゲドコロ芋粉末の投与により、通常の骨格筋細胞のOSMの発現は抑制され、骨格筋糖代謝調節経路の活性や糖取り込みはOSMを欠損させた骨格筋細胞と同様に亢進した。これらは、ストレス（高強度の運動や日常生活）によるOSMの増加は、下流のシグナル因子であるSTAT3のリン酸化活性を亢進し、骨格筋糖代謝活性を抑制させる可能性が示唆され、肥満や2型糖尿病の発症にOSMの増加が関与している可能性も示唆された。

This study では, type 2 diabetes to prevent に to けた new rules on skeletal muscle sugar metabolic regulation 経 road を establish するために, cell culture be 験を with いての point below を interpret することを purpose としている. The new regulation on the metabolism of bone, grid, tendon and sugar システムシステム is also determined: Fat against やに origin type 2 diabetes する inflammatory サイトカインや acidification ストレスの raised plus による OSM のが, skeletal muscle glucose metabolism regulating 経 road の activeness inhibiting に masato and することを shown すとともに, sexual ステロイドホルモン cast with による OSM の raised が, skeletal muscle, sugar metabolic regulation 経 road を hyperthyroidism するか no かをか indeed める " Our は, inflammation effect をするオンコスタチン M (OSM) を heritage 伝 son import によりノックダウンさせ, skeletal muscle sugar metabolic regulation 経 road および, skeletal muscle の take sugar り込みへの influence を beg し検た. Heritage 伝 son import は, OSM suppression のための shRNA プラスミドベクターをに import し, skeletal muscle cells インスリンや sex ステロイドホルモンの駆 body before であるデヒドロエピアンドロステロン (DHEA) を raised plus させる tech students.their ownship raising composition であるトゲドコロ taro の powder をに add し skeletal muscle cells, 24 Postcellular を reuptake by Western Blotting によ, activity of the glucose metabolism regulatory pathway in the bone, grid and tendon, and び glucose extraction <s:1> 込みを検 for <s:1> た. OSM を owe loss させた skeletal muscle cells において, インスリンを add すると, usually のと compare し skeletal muscle cells, skeletal muscle sugar metabolic regulation 経 road の active や sugar take り込みは intentionally に hyperthyroidism していることが Ming らかとなった. また, トゲドコロ cast with taro powder のにより, usually の skeletal muscle cells の OSM の発 now は inhibit され, skeletal muscle sugar metabolic regulation 経 road の active や sugar take り込みは OSM を owe loss させたと skeletal muscle cells with others に hyperthyroidism した. これらは, ストレスやの movement (high strength) daily life による OSM の raised は, dirty のシグナル factor である STAT3 のリン acidification active を hyperthyroidism し, skeletal muscle sugar metabolic inhibition さをせがる possibility in stopping され, fat against や type 2 diabetes の発 disease に OSM の raised が requirement by masato and していもる possibility in stopping された.