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薬は体内のどこで作用している? - 京大、マウス体内での「見える化」に成功

2017年11月30日 16時53分 (2017年11月30日 21時30分 更新)
京都大学(京大)は、細胞内のエネルギーが不足すると活性化し代謝を制御する分子である「AMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)」を生きたマウスの体内で可視化することに成功したと発表した。

同成果は、京大生命科学研究科の松田道行 教授らの研究グループによるもの。詳細は、2017年11月29日に米国の学術誌「Cell Reports」(オンライン版)に掲載された。

AMPKは糖尿病や肥満といった代謝疾患に加え、近年ではガンや老化の調節因子として注目されている。これまで、糖尿病薬であるメトホルミンや運動などによってAMPKが活性化されることが知られていたが、これらの効果がどの組織のどの細胞を標的としているのかは分かっていなかった。

研究グループは今回、AMPK活性を生きた細胞内でリアルタイムに検出するため、AMPKのFRETバイオセンサ(蛍光共鳴エネルギー移動という現象を利用し、分子がどれくらい働いているかをモニターする手法)を発現する遺伝子改変マウスを開発した。

その結果、糖尿病薬であるメトホルミンは肝臓でAMPKを顕著に活性化させる一方で、骨格筋ではその効果はほとんどみられないことや、AMPの疑似体であるAICARは骨格筋でAMPKをよく活性化させることが明らかになった。また、マウスを運動させたあとに骨格筋でのAMPK活性を観察し、遅筋に比べて速筋で有意にAMPKが活性化されることが分かった。

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