活性酸素消去能をもつ還元水による糖尿病の抑制

具有活性氧清除能力的还原水抑制糖尿病

基本信息

批准号：
11876073
负责人：
白畑實隆
金额：
$ 1.34万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
1999
资助国家：
日本
起止时间：
1999 至 2000
项目状态：
已结题

项目摘要

糖尿病はインスリン分泌の低下を引き起こすインスリン依存性の1型と筋肉や脂肪細胞への糖取り込み障害に起因するインスリン非依存性の2型に主として分類され、いずれも活性酸素による酸化障害との関連が指摘されている。我々は水中の活性水素の微量定量法を確立し、電解還元水及び奇跡の水と呼ばれるある種の天然水が活性水素を含有することを明らかにした。つぎにラット筋管細胞L6およびマウス脂肪細胞NIH3T3/L1への糖取り込み速度が還元水単独またはインスリンとの併用処理により促進されることを見いだした。その作用機構はPI-3キナーゼの活性化とGLUT-4の膜へのトランスロケーションを伴うインスリンシグナル伝達経路の活性化によるものと推定された。還元水の糖取り込み促進活性と細胞内活性酸素消去活性との間には高い相関が認められれ、還元水中の活性水素により細胞内の酸化ストレスが軽減され、インスリンシグナル伝達経路が活性化されるものと推測された。高濃度のグルコース処理あるいは活性酸素発生剤アロキサン処理により細胞内への糖取り込み速度が低下したが、還元水はその低下を阻止できた。さらに、ハムスター膵臓β細胞HIT-15によるインスリン分泌が還元水処理により著しく促進されること及びアロキサン処理によるインスリン分泌能の低下が還元水により阻止されることを見いだした。これらの結果から、還元水は1型及び2型の糖尿病の予防及び治療に有効であることが示唆された。実際、レプチン受容体遺伝子に変異があるため食欲を制御できず肥満になり、糖尿病を発症する2型糖尿病モデルマウス(db/db)に還元水を自由飲水させることにより、耐糖能障害が顕著に改善されることが明らかとなった。以上の結果から、糖尿病の予防及び治療に還元水の飲用が有効であると推測された。

糖尿病主要分为胰岛素依赖性类型1，这会导致胰岛素分泌减少，而独立于胰岛素的类型2，这是由肌肉和脂肪细胞中糖摄取受损引起的，并且都指出与由活跃的氧气引起的氧化疾病有关。我们已经建立了一种测定水中活性氢的方法，并表明某些自然水（被称为电解水和奇迹水）含有活性氢。然后发现大鼠肌管细胞L6和小鼠脂肪细胞NIH3T3/L1的糖摄取速率是通过单独使用水或胰岛素减少来加速的。据推测，其作用机理是由于PI-3激酶的激活以及将GLUT-4转移到膜中的胰岛素信号通路的激活。在减少水的糖吸收促进活性与细胞内活性氧活活性之间观察到了很高的相关性，并且据推测，在降低的细胞氧化应激中有活性氢并激活胰岛素信号通路。高浓度的葡萄糖处理或用Alloxane治疗活性氧发电机可降低糖吸收速率，但减少的水能够防止这种减少。此外，发现仓鼠胰腺β细胞HIT-15的胰岛素分泌可显着增强水处理，并减少水可防止甲氧烷治疗引起的胰岛素分泌能力下降。这些结果表明，减少水可以有效预防和治疗1型和2型糖尿病。实际上，已经揭示了葡萄糖耐受性受损，可以通过饮用2型糖尿病模型小鼠（DB/dB）中的水量降低的水（DB/dB）可显着提高，该水无法控制食欲并因瘦素受体基因突变而变得肥胖，并且正在患有糖尿病。基于上述结果，据推测，饮酒减少的水有效预防和治疗糖尿病。