β細胞の代謝シグナル(3)

 β細胞でグルコース、FFA、アミノ酸が代謝される。

グルコースの代謝産物 Glycerol-3-phosphate は、Glycerol/FFA cycle へも合流する。
(グルコース→glucose-6-phosphate → dihydroxyacetone phosphate → Glycerol-3-phosphate →Glycerol/FFA cycle)
Glycerol/FFA cycleから生じるモノアシルグリセロール (MAG) は、グルコース刺激インスリン分泌を増強する。MAGは、Munc-18に結合し、インスリンの exocytosisを促進する。

グルタミンは、グルタミナーゼによりグルタミン酸となる。
グルタミン酸は、ミトコンドリアマトリックスで、glutamate dehydrogenase (GDH) により代謝され、α-ケトグルタル酸となりTCA cycle に入る。GDH の gain-of-function mutation は、hyperinsulinemic hypoglycemic syndrome の原因となる。この疾患ではタンパク質の多い食事で低血糖が誘発される。
ロイシンは、GDHを活性化する 。

Prentki M, Matschinsky FM, Madiraju SR. Metabolic signaling in fuel-induced insulin secretion. Cell Metab. 2013 Aug 6;18(2):162-85. doi: 10.1016/j.cmet.2013.05.018. Epub 2013 Jun 20.

Zhao S. et al. α/β-Hydrolase domain-6-accessible monoacylglycerol controls glucose-stimulated insulin secretion. Cell Metab. 2014 Jun 3;19(6):993-1007. doi: 10.1016/j.cmet.2014.04.003. Epub 2014 May 8.

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N. Ishizuka

Author:N. Ishizuka
糖尿病専門医です。インスリン分泌の基礎研究を経て臨床に戻りました。これまで読んだ論文を臨床に生かしていこうと思い、ブログ形式でまとめています。

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