Research Results 研究成果
九州大学生体防御医学研究所の久保田浩行教授の研究グループは、东京大学の黒田真也教授との共同研究により、血中インスリンの浓度変化(血中インスリンパターン)によって肝臓内分子を个别に制御できることを明らかにしました。
インスリンは血糖値を减少させることのできる唯一のホルモンであり、その作用异常は糖尿病の発症に强く関係しています。インスリンは食后に分泌される「追加分泌」、平时から分泌されている「基础分泌」、そして「10~15分周期」といった复数の血中インスリンパターンを示し(参考図)、インスリンの作用に重要であること、そして糖尿病との関连性が报告されてきました。しかし、その重要性の一方で、详细なメカニズムは不明のままでした。
本研究では、実験とコンピュータシミュレーションを用いた解析により、インスリンがその血中パターンによって肝臓内分子を个别に制御できることとそのメカニズムを明らかにしました。これにより、これまで不明であった血中インスリンパターンの意义が分子レベルで明らかになりました。さらにシミュレーション実験から、糖尿病初期では肝臓内分子の応答を健常の応答と同じようにするために血中インスリンパターンを変化させていることが示唆されました。インスリンによる肝臓内分子の选択的制御メカニズムの解明により、今后のインスリンや糖尿病研究の理解と応用が期待されます。インスリンのように多くのホルモンは、それぞれのホルモン依存的に特徴的な血中パターンを示します。つまり、本研究で明らかにした血中パターンによる肝臓内分子の选択的制御は多くのホルモンに共通する一般的なメカニズムだと考えられます。本研究の成果により、今后、多くのホルモンの研究や効率的な投薬などに役立つことが期待されます。
本研究は2018年6月28日(木)午前0時(日本時間)に「Cell Systems」に掲載されました。
参考図:インスリンの血中パターンは复数からなり、肝臓内の分子を个别に制御できることが明らかになりました。肝臓内分子の辫厂6碍と骋6笔补蝉别はそれぞれ追加分泌と基础分泌特异的に、辫骋厂碍3βは全ての分泌パターンに応答できます。
近年、生物学の世界においても、コンピュータを用いた解析が行われるようになってきました。コンピュータを用いた解析は、そのメカニズムを明らかにするだけでなく「予测」をすることもできます。予测は创薬や治疗の时间的?金銭的コストを下げることが出来ます。今后、このようなコンピュータを用いた解析が生物学の世界でも広がっていくと考えています。