Angiotensin-(1-7)はPdx1/Glut2の発現をアップレギュレーションすることにより、ストレプトゾトシン誘発糖尿病のラットモデルにおける膵島機能を改善した

Angiotensin-(1-7) improves Islet Function in a Rat Model of Streptozotocin-induced Diabetes Mellitus by Up-regulating the Expression of Pdx1/Glut2.

• Jingjing Li
• Ruifang Zhu
• Yalin Liu
• Jinhui Yang
• Xiaoyan Wang
• Lisha Geng
• Tingting Xu
• Junhua He

抄録

目的:

ストレプトゾトシン誘発糖尿病（DM）モデルラットにおけるアンギオテンシン-(1-7)(Ang-(1-7))のグルコース代謝、膵島機能、インスリン抵抗性への影響を観察し、そのメカニズムを検討する。

OBJECTIVE: To observe the effects of angiotensin-(1-7) (Ang-(1-7)) on glucose metabolism, islet function and insulin resistance in a rat model of streptozotocin-induced diabetes mellitus (DM) and investigate its mechanism.

方法:

雄性Wistarラット34匹を無作為に3群に分け、標準食を与えた対照群、DM群、高脂肪食を与え、ストレプトゾトシンを注射した群、ストレプトゾトシン注射後にAng-(1-7)を投与した群の3群に分け、血糖値を測定した。血糖値、空腹時血清 Ang II およびインスリン値、インスリン抵抗性のホメオスタシスモデル評価（HOMA-IR）を測定した。組織学的検査、タンパク質および遺伝子発現解析のために膵臓を採取した。

METHOD: Thirty-four male Wistar rats were randomly divided into 3 groups: control group, which was fed standard diet, DM group, high-fat diet and injected with streptozotocin, and Ang-(1-7) group receiving injection of streptozotocin followed by Ang-(1-7) treatment. Blood glucose level, fasting serum Ang II and insulin levels, and homeostasis model assessment of insulin resistance (HOMA-IR) were measured. The pancreases were collected for histological examination, protein and gene expressions analysis.

結果:

DM群では対照群に比べて空腹時血糖値、血清アンジオテンシンII値、HOMA-IR値が上昇し、血清インスリン値が低下した。また、DM群では膵島の構造が損傷し、β細胞が不規則に配列し、細胞質が緩んでいた。膵十二指腸ホメオボックス-1（Pdx1）、グルコーストランスポーター-2（Glut2）、グルコキナーゼ（Gk）の発現は、対照群と比較してDM群で有意に減少した。しかし、Ang-(1-7)を投与すると、DMに関連した変化は劇的に逆転した。

RESULTS: Compared with control group, fasting blood glucose, serum angiotensin II level, and HOMA-IR value increased, while serum insulin level decreased in DM group. Moreover, islet structure was damaged, β cells were irregularly arranged, the cytoplasm was loose in DM group. Expressions of Pancreatic duodenal homeobox-1 (Pdx1), glucose transporter-2 (Glut2) and glucokinase (Gk) were significantly decreased in DM group compared with control group. However, the DMassociated changes were dramatically reversed following Ang-(1-7) treatment.

結論:

Ang-(1-7)は，インスリン分泌の改善，インスリン抵抗性の改善，膵島線維症の改善を介してストレプトゾトシン誘発性DMを予防し，Pdx1，Glut2，Gk発現のアップレギュレーションと関連している。

CONCLUSION: Ang-(1-7) protects against streptozotocin-induced DM through the improvement of insulin secretion, insulin resistance and islet fibrosis, which is associated with the upregulation of Pdx1, Glut2 and Gk expressions.

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