2023年 | プレスリリース・研究成果
食品成分スルフォラファンによる糖尿病増悪因子の制御 ―糖尿病を予防する新たな戦略開発に期待―
【本学研究者情報】
〇薬学研究科 代謝制御薬学分野
教授 斎藤芳郎
研究室ウェブサイト
【発表のポイント】
- ブロッコリースプラウトなどに含有されるスルフォラファンが、糖尿病を悪化させるセレノプロテインPの血中濃度を低下させることを、マウスを用いた実験により発見しました。
- スルフォラファンにより、セレノプロテインPのリソソーム分解が促進されることでセレノプロテインの濃度が低下することを明らかにしました。
【概要】
必須微量元素であるセレン（注1）の輸送タンパク質である セレノプロテインＰ(注2) は、通常時は体にとって必要なタンパク質ですが、糖尿病患者では体内で増加し、病態を悪化させることが分かっています。そのため、患者の健康を保つためには、セレノプロテインPを減らしすぎず増やしすぎずバランスを取ることが重要です。
東北大学大学院薬学研究科の叶 心瑩氏、外山喬士講師、斎藤芳郎教授らの研究グループは、ブロッコリースプラウトに豊富に含まれる食品成分であるスルフォラファン (SFN) (注3) が、 セレノプロテインPの生成を抑制することを、培養肝細胞およびマウス投与モデルで明らかにしました。
今後、SePの抑制剤開発等に寄与することで、糖尿病をはじめとした生活習慣病を予防・治療する新たな戦略の開発が期待されます。
この研究成果は、2023年10月19日に生物学分野の専門誌Communications Biologyにオンライン掲載されました。
図1. 研究概略： SFNはNrf2非依存的にSeP (糖尿病増悪因子) のリソソーム分解を促進することで、肝臓からのセレン輸送を阻害することが明らかとなった。
図2. 培養肝細胞でのSeP発現にSFNが与える影響：HepG2をSFNで24時間刺激し、リソソームマーカーであるLAMP2とSePの発現を免疫染色により確認した (上)。また、ウエスタンブロットにより細胞内SeP発現量を定量化したところ、SFNによる有意な減少が観察された (下)。
【用語解説】
注1. セレン：
必須微量元素の一つであり、生体内ではタンパク質に含まれる。セレンを含むタンパク質の中には、活性酸素を還元・無毒化し、活性酸素から生体を守る抗酸化作用を示すものが知られる。一方で、セレンは反応性の高い元素で、毒性も高いことも知られている。
注2. セレノプロテインＰ（SeP）：
必須微量元素セレンを含むタンパク質で、主に肝臓で合成され、血液中に分泌される。分泌されたSePは、各臓器にセレンを運ぶ役割を果たす。これまで、糖尿病患者においてSePが増加し、増加したSeP（過剰SeP）がインスリンの効果を弱めること（インスリン抵抗性）や、インスリンの分泌を抑制し、糖尿病態を悪化することが知られている。
注3. スルフォラファンSFN：
アブラナ科植物、特にブロッコリースプラウトに多く含まれる成分で、活性酸素を除去する抗酸化作用や糖尿病予防効果が知られる。サプリメントも開発されている。
問い合わせ先
（研究に関すること）
東北大学大学院薬学研究科
教授 斎藤芳郎
TEL: 022-795-6871
Email: yoshiro.saito.a8*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
（報道に関すること）
東北大学大学院薬学研究科
総務係
TEL: 022-795-6801
Email:ph-som*grp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）
