鳥類代謝特性支配因子としての一酸化窒素(NO)-家禽生産機能開発の基盤-

一氧化氮（NO）作为控制禽类代谢特征的因素——家禽生产功能发育的基础——

基本信息

批准号：
17658118
负责人：
秋葉征夫
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17658118/
关键词：
一酸化窒素糖代謝インスリン骨格筋鶏 NOC5 L-NAME

项目摘要

本研究では、高血糖・インスリン抵抗性などの鳥類特異的糖代謝特性を支配する要因の一つは一酸化窒素(NO)であるとの仮説を、鳥類の細胞内代謝特性とNO応答の特異性から明示することを目的とした。本年度は、鶏グルコース輸送とインスリン情報伝達系に対するNOの作用を、NO産生阻害剤を用いてin vitroで明示することを試みた。(1)鶏骨格筋細胞培養系におけるグルコース輸送に対するNO供与体添加の作用2日齢のブロイラー骨格筋(浅胸筋)より単離した筋衛星細胞を、サブコンフルエントになるまで培養し、培地血清濃度を低下させることにより分化を進行させ、筋管が成熟した約5日目のステージの細胞を用いて試験を行った。NO供与体であるNOC5を骨格筋細胞の培養培地に1〜100μMの濃度で添加し、細胞へのグルコース輸送能を非代謝性グルコースである2-Deoxyglucoseの取り込み能で評価したところ、細胞のグルコース輸送能はNOC5濃度依存的に上昇する傾向が認められた。一方、インスリン存在下(5μg/ml)では、NOC5添加によるグルコース輸送能の上昇は抑制され、NOC5 100μMの添加時のみ、若干の増加が認められたに過ぎなかった。(2)鶏骨格筋細胞培養系におけるグルコース輸送に対するNOS阻害剤添加の作用前試験と同様の培養条件下で、培地にNO合成酵素阻害剤であるL-NAMEを0〜100μMの濃度で添加し、細胞のNO産生を抑制した時のグルコース輸送能を検討した。骨格筋細胞へのL-NAME添加は、濃度依存的にグルコース輸送能を低下させる傾向を示し、50μM以上の添加では、無添加の細胞に比べ、グルコース輸送能が有意に低下した。一方、インスリン存在下(5μg/ml)では、L-NAMEの添加により、グルコース輸送能が上昇する傾向が観察された。これは、哺乳動物の骨格筋細胞とは異なるNO応答性であった。以上の結果より、鶏糖代謝にはNOが関与していることが細胞レベルでも明示され、哺乳動物とは異なる鳥類のインスリン応答性特性にも、NOが関与していることが示唆された。

在这项研究中，我们假设一氧化氮（NO）是控制鸟类特有的葡萄糖代谢特征（例如高血糖和胰岛素抵抗）的因素之一，目的是从性别的角度进行澄清。今年，我们尝试使用 NO 产生抑制剂在体外阐明 NO 对鸡葡萄糖转运和胰岛素信号系统的影响。 (1)添加NO供体对鸡骨骼肌细胞培养系统中葡萄糖转运的影响将从2日龄肉鸡骨骼肌(胸浅肌)分离的肌肉卫星细胞培养至近汇合，并用血清培养进行分化。通过降低浓度，并使用肌管成熟的约5天阶段的细胞进行测试。将NO供体NOC5以1～100μM的浓度添加到骨骼肌细胞的培养基中，通过摄取非代谢性物质2-脱氧葡萄糖的能力来评价将葡萄糖转运至细胞内的能力。葡萄糖，发现转运能力根据NOC5浓度而趋于增加。另一方面，在胰岛素(5μg/ml)的存在下，由于添加NOC5而导致的葡萄糖转运能力的增加受到抑制，并且当添加100μM的NOC5时仅观察到轻微的增加。 (2)添加NOS抑制剂对鸡骨骼肌细胞培养体系中葡萄糖转运的影响在与预试验相同的培养条件下，在培养基中添加NO合酶抑制剂L-NAME，浓度为0～100 μM。我们研究了细胞 NO 产生受到抑制时的葡萄糖转运能力。向骨骼肌细胞中添加L-NAME显示出以浓度依赖性方式降低葡萄糖转运能力的趋势，并且当添加50μM或更多时，与未添加的细胞相比，葡萄糖转运能力显着降低。另一方面，在存在胰岛素（5μg/ml）的情况下，随着L-NAME的添加，观察到葡萄糖转运能力增加的趋势。这是 NO 反应性的，与哺乳动物骨骼肌细胞不同。上述结果清楚地表明NO在细胞水平上参与了鸡的糖代谢，并提示NO也参与了鸟类不同于哺乳动物的胰岛素反应特性。