インスリン分泌低下インスリン抵抗性により

血糖値が高い状態が続くと 
細胞がダメージを受けてしまいます

こうした状態を 糖毒性 と呼びます

糖毒性について説明した図


<高血糖による糖毒性が
 さらに高血糖を誘導する悪循環>

糖毒性は 
糖尿病のコントロールが悪いときに
起こりうる病態で

高血糖自体が

*β細胞のインスリン分泌能力を低下させ

GLUT4の活性を低下させて
 インスリン抵抗性を誘導し

更なる高血糖を招いて 
悪循環を形成してしまいます


高血糖自体が更なる高血糖を招いて悪循環を形成することを示す図


<糖毒性によりインスリン分泌低下が起こる>

糖毒性は
年単位で経過する
高血糖状態の持続により惹起され

β細胞の減少・線維化 
β細胞内の分泌顆粒の減少を起こし
インスリン分泌低下が起こります


<糖毒性が起こる機序>

@β細胞内の酸化ストレスの亢進

高血糖状態が持続すると 
酸化ストレスが誘導されますが


高血糖による酸化ストレスの誘導を示す図

β細胞には
抗酸化物質が少なく 
酸化ストレスに脆弱なうえ
活性酸素により損傷を受けたDNAの修復能も
低いとされています

また 酸化ストレスは
インスリン遺伝子そのものの発現を低下させたり
β細胞のアポトーシスを誘導することが 
明らかにされています


@インクレチンGLP-1の低下

インクレチンは 
β細胞上に存在する受容体に結合して
インスリン分泌促進 
β細胞のアポトーシス抑制 β細胞増殖促進
などの機能を発揮しますが

インクレチンの作用をまとめた図

糖尿病では
インクレチンの受容体が
発現低下しているうえに

高血糖自体が
インクレチン受容体発現を
低下させている可能性
があります


@小胞体ストレス応答 

小胞体
細胞内で造られるタンパク質の品質管理を
行っている細胞内小器官ですが

小胞体における細胞内で造られるタンパク質の品質管理の過程を示した図

高血糖状態が持続して 
β細胞でのインスリン合成が増加すると

小胞体でのタンパク質品質管理が
インスリン新規産生に追いつかず
未成熟のインスリンが蓄積して 
小胞体ストレス応答が生じます


小胞体ストレス応答について説明した図

小胞体ストレス応答により
β細胞はアポトーシスを起こして
死んでしまいます


小胞体ストレスがさまざまな病気に関連することを示す図

小胞体の働きと 
小胞体ストレスの病気への関与は
また 稿を改めて解説します


@UDP-GlcNAcによるタンパク質の糖化

さらに高血糖状態が続くと
UDP-GlcNAc
という物質が産生されますが

UDP-GlcNAcは 
タンパク質のセリン残基に結合してグリコシル化し
こうして糖化されたタンパク質は
しばしば機能異常を呈し
β細胞の機能不全や
インスリン抵抗性を惹起して 
悪循環を誘導します


@炎症性サイトカイン

高血糖状態では
血中にIL-1β IL-6  TNFαなどの
炎症性サイトカインが増加し

インスリン抵抗性 
インスリン分泌低下 
β細胞のアポトーシス誘導などに
関与するとされています


<糖毒性を解除する薬剤>

このように
糖毒性により
β細胞の状態が悪化して
悪循環が生じるので

糖毒性の解除が
重要な治療戦略になります

その観点から注目されているのが
新たな糖尿病治療薬の 
SGLT-2阻害薬 です

腎臓の糸球体で
濾過されたグルコースは 
近位尿細管で再吸収されますが

その能動的再吸収にかかわるのが
SGLT-2という分子で
SGLT-2により
約90%のグルコースが再吸収されます

SGLT-2阻害薬は
このSGLT-2を阻害することにより 
グルコースの再吸収を抑制し
尿中にグルコースを排泄させて 
高血糖を是正する薬です

SGLT-2の作用機序を示す図

インスリン分泌とは
全く関係ない機序による
血糖降下作用であることから

すみやかに糖毒性を解除できる可能性があり 
注目されています

また SGLT-2阻害薬により
インスリン分泌能 
インスリン抵抗性の改善が見られ
体重減少 
脂質プロファイルの改善 
尿酸値の低下も観察されています

SGLT-2の有効性についてまとめた図

当院でも
糖毒性の存在が疑われる患者さんには 
SGLT-2阻害剤を投与し
良好なコントロールが得られている方が
たくさんおられます
高橋医院