内分泌学と糖尿病の研究

ビタミンB12欠乏肝細胞におけるメトホルミンの有効性

メイ・ウー・キン、アントニスニル・アダイカラコテスワリ、フィリップ・ヴォイヤス、ポンヌサミー・サラヴァナン

目的:抗糖尿病薬メトホルミンは、血清ビタミン B12 レベルの進行性低下と関連している一方、ビタミン B12 欠乏は、メチル化の変化によるインスリン抵抗性および脂質異常症の増加と関連しています。メトホルミン使用者ではビタミン B12 欠乏のリスクが増加するため、ビタミン B12 欠乏患者におけるメトホルミンの反応を調べることは非常に重要です。

研究デザインと方法:ビタミン B12 が不足しているヒト肝細胞株 (HepG2) におけるメトホルミンの細胞メカニズムを調査しました。HepG2 は、異なるビタミン B12 条件 (0、10、100、1000 nM) で 24 日間にわたり 4 継代培養されました。その後、メトホルミン 2 mM で 24 時間処理しました。タンパク質と RNA 抽出物を、AMP 活性化タンパク質キナーゼ (AMPK) とその下流シグナルについて定量しました。

結果: HepG2 培養では、0 nM B12 条件と比較して、1000 nM B12 で脂肪酸合成酵素 (FAS) および 3-ヒドロキシ 3-メチルグルタリル CoA 還元酵素 (HMGCR) の遺伝子発現レベルが低下しました。メトホルミン処理した hepG2 細胞では、0 nM B12 条件と比較して、1000 nM B12 で AMPK およびアセチル CoA カルボキシラーゼ (ACC) のリン酸化が増加しました。同様に、メトホルミン活性化により FAS および HMGCR の遺伝子発現レベルが低下し、その効果は 0 nM B12 条件よりも B12 補充培養でより顕著でした。

結論:予備的な結果から、メトホルミンによる AMPK のリン酸化とその下流シグナルが、ビタミン B12 の少ない分化肝細胞で減少したことがわかりました。この素晴らしい発見は、メトホルミンの効力を十分に発揮するにはビタミン B12 が十分であることが重要であることを示しています。