BAIBAの高血糖改善作用と、尿中BAIBAによる運動習慣の反映

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【背景・目的】糖尿病は心筋梗塞や脳梗塞、人工透析導入といった合併症を引き起こし、生活の質を下げるため、その治療方法の検討は重要である。糖尿病の予防治療において、運動療法は有効であると考えられているが、身体活動量計（歩数計）には装置間の測定誤差が存在することが知られており、個々人が糖代謝を改善させるために必要な運動量を満たしているのか否かを明らかにする手段はない。近年、運動の健康効果には、マイオカイン（骨格筋由来生理活性物質の総称）を介した多臓器機能調節が関与すると考えられている。これまで申請者は、低分子マイオカインβアミノイソ酪酸（BAIBA）が動脈硬化進展抑制作用を示すことを報告してきており、BAIBAが糖代謝にも良い影響を与えるのではないかと考えるようになった。申請者の予備検討より、BAIBAが骨格筋細胞への糖取り込みを増加させる可能性や尿中にBAIBAが排泄されている可能性を見いだしており、本研究では【課題1】BAIBAが糖尿病に与える影響を明らかにする、【課題2】尿中BAIBAが運動指標になり得るか否かを検討することを目的とした。【方法・結果】課題1について初年度は、BAIBAが糖尿病進展に与える影響をin vitro条件下で検討した。具体的には、培養骨格筋細胞C2C12細胞に、BAIBAの濃度を変えながら投与した。その結果、BAIBAは用量依存的に培養骨格筋細胞への糖取り込み量を増加させていた。その機序を明らかにするために、インスリン非依存的な糖取り込みに関与するAMPKのリン酸化率を測定したところ、BAIBA添加によるAMPKのリン酸化率に有意な変化を確認することはできず、他の要因が関与している可能性が示唆された。現在は、それ以外の糖取り込みに関与する別のシグナルタンパク質についてそのリン酸化率を測定し、メカニズムの解明を行っている。課題2は、研究倫理委員会の承認を得て、対象者の募集を開始している。