カテコラミンによるグルコース輸送体の活性化とそのシグナル伝達機構の解析

儿茶酚胺激活葡萄糖转运蛋白及其信号转导机制分析

• 批准号: 06770088
• 负责人: 志水 泰武
• 金额: $ 0.58万
• 依托单位: Ehime University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-06770088/
• 关键词: インスリン; 褐色脂肪細胞; グルコース輸送体; GLUT4; 交感神経; 初代培養; β_<3->アドレナリン作働薬; ノルエピネフリン

申請者は前年度までに、細胞内へのグルコース輸送を促進する交感神経の作用機構を解析するために、褐色脂肪細胞の初代培養系を確立した。本年度はこの細胞を用いて、グルコース輸送を促進するノルエピネフリン(NE)の作用機構を、インスリンの場合と比較しながら追究した。NEによるグルコースの輸送促進効果は、NEの濃度ならびに作用時間に依存して増大し、細胞膜透過性のcAMPアナログで模倣された。このNEの作用は、約100分の1の濃度のβ_<3->アドレナリン作働薬(BRL37344)によって再現されたので、β_3受容体を介して引き起こされると考えられた。インスリンもこの細胞に対して促進効果を示したが、NEの作用とは相加的であったため、両者は全く異なる伝達経路で輸送を促進することが示唆された。このことは、インスリンの情報伝達系において重要な役割を果たすP13 kinaseの阻害剤(ワ-トマニン)によって、インスリンによるグルコース輸送の増加が完全に抑制されるのに対し、NEの促進効果が全く影響を受けないことからも支持された。インスリンが脂肪細胞に作用すると、ミクロゾーム画分から細胞膜上へのグルコース輸送体(GLUT4)のトランスロケーションが誘導され、グルコースの輸送が増加することが明らかとされているが、初代培養褐色脂肪細胞においてもインスリンによるGLUT4のトランスロケーションは観察された。しかし、NEを作用させた場合には、GLUT4の細胞内分布の変動は認められず、トランスロケーション以外の機構が存在することが見出だされた。グルコース取り込みのKm値とVmax値を測定してみると、インスリンの場合にはGLUT4のトランスロケーションを反映して、Vmax値の増加が顕著であった。一方、NEを作用させた細胞では、Vmax値にはほとんど変化がなく、Km値の低下が認められた。

The applicant has established a primary culture system for brown adipocytes in the past year by analyzing the mechanism of interaction between intracellular lipid transport and sympathetic metabolism. This year, we will investigate the mechanism of cell proliferation and cell transport. The effect of NE concentration and action time on the transport promotion of NE was increased, and the permeability of cAMP was imitated. The effect of NE on <3->β_3 receptor was studied by using β_3 receptor as a reagent (BRL37344) at a concentration of about 100 min. The effect of the enzyme on the cells is to increase the activity of the enzyme. The increase of P13 kinase transmission in the information transmission system of this kind is completely suppressed, and the promotion effect of NE is completely affected. The expression of GLUT4 in adipocytes was induced and the expression of GLUT4 in adipocytes was increased. In this case, the intracellular distribution of GLUT4 was detected, and the mechanism other than GLUT4 was detected. The value of Km and Vmax is determined according to the value of Km and Vmax. A party, NE, function, cell, Vmax, value, change, Km, value, low, recognition.

项目成果

塚崎 勝己: "Chronic administration of B-adrenergic agonists can mimic the stimulative effect of cold exposure on protein synthesisi in rat brown adipose tissue." Journal of Biochemistry. 117. 96-100 (1995)

Katsumi Tsukasaki：“长期施用 B-肾上腺素能激动剂可以模拟寒冷暴露对大鼠棕色脂肪组织中蛋白质合成的刺激作用。” 生物化学杂志 117. 96-100 (1995)。

Ubiratan F.Machado: "Reduced content and preserved translocation of glucose transporter (GLUT4) in white adipose tissue of obese mice." Physiology and Behavior. 55. 621-625 (1994)

Ubiratan F.Machado：“肥胖小鼠白色脂肪组织中葡萄糖转运蛋白 (GLUT4) 的含量减少并保留了易位。”

志水 泰武: "Dcxamethasone induces GLUT4 glucose transporter and responses of glucose transport to norepinephrine and insulin in primary culture of brown adipocytes." Journal of Biochemistry. 115. 1069-1074 (1994)

Yasutake Shimizu：“Dcxamethasone 在棕色脂肪细胞的原代培养物中诱导 GLUT4 葡萄糖转运蛋白以及葡萄糖转运对去甲肾上腺素和胰岛素的反应。” 生物化学杂志 115。1069-1074 (1994)

志水 泰武: "Effects of wortmannin on increased glucose transport by insulin and norepinephrine in primary culture of brown adipocytes." Biochemical and Biophysical Research Communication. 202. 660-665 (1994)

Yasutake Shimizu：“渥曼青霉素对棕色脂肪细胞原代培养物中胰岛素和去甲肾上腺素增加葡萄糖转运的影响。” 202. 660-665 (1994)

志水 泰武: "グルコース輸送を促進する交感神経の作用機構-褐色脂肪組織における解析を中心に-" 愛媛医学. 13. 1-8 (1994)

Yasutake Shimizu：“交感神经促进葡萄糖转运的作用机制 - 聚焦于棕色脂肪组织的分析 -”爱媛医疗。 13. 1-8 (1994)