糖尿病の原因

インスリン抵抗性のメカニズムについて

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インスリン抵抗性は糖尿病の原因となるものです。

インスリン抵抗性とはどういうものか知ることによって
生活習慣の見直しの指標ができ、
注意するべきことが明らかになってくるはずです。

                                                                                              インスリンの分子モデル


<インスリンとは>
インスリンは膵臓のランゲルハンス島という細胞の集合体で作られ分泌される、

糖の代謝や脂質の代謝に関わるホルモンの一種です。
ランゲルハンス島とはランゲルハンスが発見し
膵臓の中に点々と島のように存在するのでこう呼ばれています。
働きは、特に血液中のブドウ糖の量(血糖値)を一定に保つことです。
インスリンには具体的に次のような作用があります。
1、肝臓に蓄えられたグリコーゲンがブドウ糖に分解されるのを抑制します。
  つまり、空腹時など血液中に糖分が少ない時に肝臓に蓄えられたグリコーゲンを)分解して血液中に放出し血糖値を上げます。
2、肝臓や筋肉でブドウ糖がグリコーゲンに合成されるのを促進します。
  1とは逆に満腹時など血液中に糖分が余った状態の時、余った糖分をグリコーゲンに変え肝臓や筋肉で蓄えます。
3、筋肉や脂肪細胞に血液中のブドウ糖を取り込みます。
  インスリンが筋肉や脂肪細胞、その他すべての臓器の細胞の表面にあるインスリン受容体にくっつくとそれをきっかけに細胞が糖を取り込みます。
4、脂肪細胞でブドウ糖が脂肪に合成されるのを促進します。 
  過剰に摂取したブドウ糖(グルコース)が中性脂肪など変えられ脂肪細胞に蓄えられるのを促進し、また、脂肪が分解されるのを抑制します。
5、骨格筋のアミノ酸とタンパク質の取り込みの促進と合成

<ブドウ糖とは(グルコース)>

グルコースは人間が生きていく上で必要なエネルギーのもとになります。この糖から直接エネルギーが生産されます。インスリンによって細胞内に取り込まれたグルコースは細胞内のミトコンドリアで解糖系、クエン酸回路、電子伝達系を経てATP(エネルギー)を作ります。その際に酸素を消費し二酸化炭素を産出し呼吸が行われます。

<グリコーゲンとは>

ブドウ糖から合成され肝臓などに貯蔵しやすい物質で簡単にブドウ糖に戻すことができます。
蓄えられる期間は半日から1日というところです。

<脂肪とは>

グリコーゲンに変換しきれずに余ったブドウ糖は脂肪として合成され脂肪細胞に蓄えられます。
長期間保存が可能ですがブドウ糖に再変換するのにはグリコーゲンに比べて大変な作業を伴います。

<インスリン抵抗性とは?>

インスリン抵抗性とは、インスリンは充分に分泌されているけれど
効き目が悪くなっているので血糖値が下がらない状態をいいます。
一言で言えば、『筋肉や肝臓でインスリンの作用が低下している状態』のことです。
抵抗性が生じると、骨格筋や脂肪組織などでブドウ糖の細胞内取り込みが抑えられます。

<肥満の人にインスリン抵抗性が多い>

インスリン抵抗性の原因物質として考えられているのが「腫瘍壊死因子(TNF-α)」です。
TNF-αは白血球から分泌される炎症性サイトカインと言うものです。
炎症性サイトカインとは、細菌に感染した細胞に炎症を起こさせてダメージを与える物質ですが
同時にインスリンの作用を抑制する働きもあります
また、脂肪細胞からもTNF-αが多く分泌されるため
肥満の人に多くインスリン抵抗性が見られ、糖尿病を発症します。
一見肥満でなくても今話題の内臓脂肪が多い隠れ肥満でも同じことが言えます。
このTNF-αにより体が常に状態になるため歯周病になりやすかったり
、常に血管に炎症を起こし動脈硬化になったりさまざまな病気を引き起こします。

<運動でインスリン抵抗性が改善される>

運動をすることによってインスリン抵抗性が改善されるのは、
運動により脂肪細胞が減りインスリン阻害因子のTNF-αの分泌が少なくなる事。
また筋肉中のインスリン受容体(インスリンが作用する場所)の数が増え、
受容体自体の働きも活性化されるためだと考えられます。

<インスリン分泌のタイミング>

糖尿病にはインスリンは分泌されているのに分泌するタイミングがずれて
血糖値が上がってしまうケースもあります。
これは不規則な食生活や睡眠不足などによる
体内時計のずれが影響していることが分かってきました。
糖尿病の治療には薬物療法、食事療法、運動療法に加えて
生活のリズムを整え規則正しい生活をおくることで
血糖値をコントロールするということも重要な作業です。

<ストレスは血糖値を上昇させる>

ストレスにより体内に分泌されるアドレナリンやコルチーゾールといった
いわゆるストレスホルモンは血糖値を上昇させることが分かっています。
血糖値を上げるホルモンはいろいろあるのですが、
血糖値を下げるホルモンはインスリンだけなのです。
それだけにインスリン抵抗性はやっかいな症状であるとともに、
糖尿病ではまず改善しなくてはならないことなのです。
2019年9月9日追記

インスリン抵抗性の原因物質

インスリン抵抗性の発症メカニズムはの詳細はいまだによくわからない部分が多くその解明が急務とされています。
新しい原因物質が発見されるとまたその先のメカニズムが不明となり研究はさらに続いています。

Ⅱ型糖尿病の原因のひとつであるインスリン抵抗性発症機構の一部を解明

2015年4月9日に東京大学大学院農学生命科学研究科の研究成果として次のような発表がありました。
内容を要約すると東京大学大学院農学生命科学研究科、伯野史彦助教授らの研究グループは
インスリン抵抗性の発症にGKAP42という新規タンパク質が関与していることを発見しました。
GKAP42はインスリン受容体と相互作用することがわかり、GKAP42が減少するとインスリン受容体からの糖を取りこむという命令シグナルが抑制されることがわかりました。
なたGKAP42が脂肪細胞から生産分泌されるサイトカイン(TNF-α)の刺激を受けると減少することが分かりました。
その結果インスリン抵抗性を示す脂肪細胞内ではGKAP42が少なくなるためにインスリン抵抗性を発症していることが明らかになったのです。
また、GKAP42は(TNF-α)という酵素とも相互作用していることが知られているので脂肪細胞内に内在する(cGK)laを抑制するとサイトカイン(TNF-α)によるGKAP42タンパク質の減少が回復しインスリン抵抗性が解除されました。
この研究によりインスリン抵抗性のの発症機構には全く新しい観点を提供することになり、(TNF-α)やGKAP42はこれからの糖尿病薬開発の重要なファクターとして注目されることが期待できます。

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