糖尿病モデル動物の中枢体内時計機構 The biological clock mechanism in non-insulin-dependent and insulin-dependent diabetic rats

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著者

    • 島添 隆雄 SHIMAZOE Takao
    • 九州大学大学院薬学研究院医療薬科学専攻薬効解析学分野 Department of Pharmacology, Graduate School of Pharmaceutical Sciences, Kyushu University

抄録

糖尿病と中枢体内時計機構,なかでも同調機能との関連性について,非インシュリン依存型糖尿病モデルOtsuka Long Evans Tokushima Fatty (OLETF)ラットおよびインシュリン依存型糖尿病モデルstreptozotocin(STZ)投与ラットを用いて検討した.明暗条件を8時間ジャンプさせたところ,行動リズムの再同調にOLETFラットの方が対照ラットに比べ有意に長い日数を要した.STZ投与ラットでも同様の傾向が認められた.また,高血糖発症前のOLETFラットでは,100luxまでの比較的弱い照度での視交叉上核内Fos発現が正常ラットに比べ有意に少なかった.高血糖発症後では,300luxという強い照度でも発現の減少が認められた.STZ投与ラットでは,投与数日で発現の減少傾向が認められ,2-3カ月後では有意に減少した.さらに,高血糖発症前のOLETFラットでは,低濃度のグルタミン酸負荷による視交叉上核自発放電リズムの位相変化も有意に小さかった.高血糖発症後になると高濃度負荷でも位相変化が有意に小さくなった.しかし,STZ投与ラットでは投与2-3カ月後でも正常ラットと同程度の位相変化が認められた.以上の結果,OLETFラットでは高血糖発症前より同調機能が低下していることが明らかになった.これは,体内時計の同調機能低下が糖尿病の発症要因の一つになる可能性を示唆するものである.また,高血糖の進行に伴って同調機能低下が一層増悪されることが推察される.一方,STZ投与ラットの同調機能については更なる検討が必要である.

The biological clock mechanism was studied in both non-insulin-dependent and insulin-dependent diabetic model rats. Otsuka Long Evans Tokushima Fatty (OLETF) rats were used as a non-insulin-dependent model. Streptozotocin (STZ, 100 mg/kg, i.p.) was administered to 8- to 10-week-old Wistar rats for an insulin-dependent diabetic model. Both young non-diabetic OLETF and STZ-induced diabetic rats needed more days for re-entrainment to a new light-dark cycle than control rats on activity rhythm. In young OLETF rats, dim-light-induced Fos expression (50 and 100 lux) was significantly decreased in the suprachiasmatic nucleus. In diabetic OLETF rats, Fos expression was decreased by the exposure of light at 300 lux. In STZ-induced diabetic rats, Fos expression was also decreased by 300 lux of light. In OLETF rats, the phase delay by glutamate application was significantly smaller than that in control rats on the suprachiasmatic nucleus neuronal (SCN) activity rhythms. On the other hand, the same level of phase delay was observed between control and STZ-induced diabetic rats by glutamate application. These results suggest that entrainment function is disordered in OLETF rats before the onset of hyperglycemia. To clarify the entrainment function of STZ-induced diabetic rats, however, further study is necessary.

収録刊行物

  • 日本薬理学雑誌

    日本薬理学雑誌 116(2), 71-78, 2000-08-01

    公益社団法人 日本薬理学会

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各種コード

  • NII論文ID(NAID)
    10008180594
  • NII書誌ID(NCID)
    AN00198335
  • 本文言語コード
    JPN
  • 資料種別
    REV
  • ISSN
    00155691
  • NDL 記事登録ID
    5418615
  • NDL 雑誌分類
    ZS51(科学技術--薬学)
  • NDL 請求記号
    Z19-247
  • データ提供元
    CJP書誌  NDL  J-STAGE 
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