メタボリックシンドロームの新たなバイオマーカー開発を目指したMCT4の基礎的検討

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平成20年度においては、MCT4の発現に影響を及ぼす可能性のある様々な因子について検討を行うと共に、バイオマーカーとしての有用性の有無について引き続き検討を行った。ポリクローナル抗体を用いて、高グルコースや高インスリン、並びに骨格筋運動を疑似的に再現した圧力負荷条件下において、ラットL6骨格筋細胞のMCT4がどの様な変動を示すかについてimmunoblot法やreal-timePCRで検討した。筋管細胞(分化誘導8日目)において、高グルコース(400mg/dl)環境下で圧力を24時間負荷した場合、MCT4遺伝子が増加することが明らかになった。また、高グルコース環境に加えて高インスリン(20ng/ml)を負荷した環境において、MCT4蛋白質と遺伝子は増加を示したが、圧力負荷はMCT4遺伝子を抑制した。また、MCT4遺伝子は高グルコース環境下でインスリン濃度に依存して増加した。一方平成19年度の検討結果から、MCT4が血清中に存在する可能性が示唆されたことから、バイオマーカーとしての有用性の有無を培養系を用いて検討した。MCT4が実際に細胞外に排出されるか否かについて、細胞培養液中のMCT4の動向を免疫沈降法を用いて詳細に検討した結果、高グルコース並びに高インスリンの存在下において、MCT4蛋白がimmunoblot法で検出された。以上の結果から骨格筋細胞のMCT4は、細胞外のインスリン濃度や糖並びに圧力負荷により変動する可能性が明らかとなった。MCT4は、骨格筋の糖代謝関連疾患の病勢や病態を推し量る指標として有用であると予想されるため、今後はサンドイッチ法を基本とするELISA法を用いた血清MCT4蛋白の定量とその意義の解明へ向けて、研究をさらに発展させる価値があると考えられた。