乳酸輸送担体が糖尿病進行のバイオマーカーとなるか?

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【研究目的】2型糖尿病の進行には骨格筋における酸化能の低下が示唆されており、乳酸値がインスリン抵抗性のマーカーと強く関連することが報告されている。この乳酸の血中および組織内濃度はモノカルボン酸輸送担体(MCT)により厳密に制御されているが、MCTと糖尿病の関連についての検証はほとんど行われていない。そこで糖尿病の早期発見・合併症の予防が治療の鍵となることから、乳酸値やアラニン値およびMCTが糖尿病進行の程度を予測するバイオマーカーになりうるかを検証することで糖尿病の診断および進展予防の一助とする。【研究方法】①2型糖尿尿患者における乳酸値およびアラニン値との既知の糖尿病診断マーカー(血糖値、HbAlc、インスリン分泌能(グルカゴン負荷試験、尿中または血中CPR等)との相関性を評価するにあたり、乳酸測定を行うための予備試験として使用するラクテートプロ^<TM>2LT-1730^<[○!R]>(簡易全血乳酸濃度測定)と臨床で広く使用されている血漿乳酸測定試薬であるLactate Reagent (Trinity Biotech U.S.A)における相関性を確認した。また、アラニンの測定系を確立するため液体クロマトグラフィの条件設定を行った。②2型糖尿病患者におけるMCT1、4遺伝子多型頻度と乳酸値、アラニン値の関連性の検討において、解析を行う準備段階として、MCT1,4の一過性発現系の作製を行った。【研究成果】乳酸測定系とアラニン測定系を確立することができた。また、MCT1および4の一過性発現に成功し、糖尿病マーカーとして期待されているアラニンを基質として輸送することを見出した。一方でMCT1および4において遺伝子多型が報告されており、この機能解析を行ったところ、MCT4のG306Sなどの変異により輸送機能が変動することを見出した。報告者が籍を置く北海道大学病院自主臨床倫理審査委員会の承認が2014年3月に得たため、今後、同意を得た2型糖尿病患者から血液を採取し、乳酸値およびアラニン値との既知の糖尿病診断マーカー(血糖値、HbAlc、インスリン分泌能(グルカゴン負荷試験、尿中または血中CPR等)との相関性及びMCT1、4遺伝子多型頻度と乳酸値、アラニン値の関連性を調査する。