運動が糖尿病を予防・改善する分子機構の解明

阐明运动预防和改善糖尿病的分子机制

基本信息

批准号：
20800042
负责人：
藤井宣晴
金额：
$ 2.11万
依托单位：
Tokyo Metropolitan University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20800042/
关键词：
棟輸送筋収縮骨格筋

项目摘要

筋収縮は骨格筋においてインスリンに比肩する強力な糖輸送促進効果を有する。筋収縮による糖輸送は、インスリンの細胞内情報伝達経路の抑制にまったく影響されないため、独自の調節経路を備えていると考えられている。インスリンに依存しない「もう一つの糖輸送調節経路」の存在は、糖尿病の予防や治療に運動が有効性であることの科学的根拠となるため、その経路の同定が重要な課題となっている。AMPキナーゼは細胞内エネルギーの監視センサーとして働く分子であり、筋収縮時の主要な糖輸送調節因子ではないかと考えられてきた。しかし、最近になってなされたその報告は、AMPキナーゼの役割を肯定するものと否定的なものとに分かれ、いまだ明白な結論は得られていない。研究代表者は、AMPキナーゼに関連する情報伝達分子を不活性化させた遺伝子組み換えマウスを複数作製し、AMPキナーゼの役割を検証した。その結果、AMPキナーゼは骨格筋において、(1)・2サブユニット由来のキナーゼ活性を介して糖輸送を促進し、(2)低酸素状態などの細胞内エネルギーレベルのみを変化させるシンプルな刺激の場合は必須の糖輸送調節分子であるが、(3)筋収縮の場合には唯一の糖輸送調節分子ではないことを明らかにした。

与骨骼肌中的胰岛素相比，肌肉收缩具有强大的糖运输促进作用。人们认为，由于肌肉收缩而引起的糖运输不会受到胰岛素内部细胞信息传输途径的抑制，因此被认为具有独特的调节途径。 “另一个不依赖胰岛素的糖运输转移渠道”的存在是预防和治疗糖尿病的科学基础，因此识别途径是一个重要的问题。 AMP激酶是一种作为细胞内能量监测传感器的分子，被认为是肌肉收缩中的主要糖运输因子。但是，最近的报告已分为那些确认AMP激酶和负面的作用的报告，没有明显的结论。研究代表创建了多种遗传修饰的小鼠，使与AMP激酶相关的信息传递分子失活，并验证了AMP激酶的作用。结果，AMP激酶通过（1）和2个亚基衍生的激酶活性在骨骼肌中促进糖的转运，（2）仅在某些情况下改变内部能量水平的简单刺激。必需的糖传递调节分子，但据显示（3）在肌肉收缩的情况下，它不是唯一的糖传递分子。