糖尿病が強く疑われる成人男女が950万人に上ることが、厚生労働省の「2012年国民健康・栄養調査結果」の推計であきらかになった。糖尿病と糖尿病予備群の合計は2,050万人、国民の5人に1人が該当することが報告されている。糖尿病患者では、インスリン非依存型糖尿病(NIDDM)が全体の約95％を占めるといわれている。近年、キノコ類にも血糖降下作用のあることが報告されている。
今回は、NIDDMモデルであるストレプトゾトシン誘発糖尿病マウスを用いて直井霊芝GYR系(赤芝)の血糖降下作用について検討した。
■直井霊芝GYR系(赤芝)の血糖降下作用に対する効果
被検物質としては、直井霊芝GYR系(赤芝)から得られた熱水抽出エキス粉末(GLP)を用いた。
実験動物のddY系雄性マウスは、日本SLC(浜松)より購入した。糖尿病マウスに対する実験では、0.1Mクエン酸緩衝液(pH4.5)に溶かしたストレプトゾトシン(STZ,シグマ社)140mg/kgを腹腔内投与(4週齡)して4週後に血糖値が450mg/100ml以上のマウスを選びGLP投与群および対照群として使用した。
正常マウスに対する実験では、クエン酸緩衝液のみを等量腹腔内投与した。被検物質のGLPは市販飼料(CE-2：日本クレア)に2.5％(W/W)添加し薬物混餌飼料を作製した。マウスは各群8匹を用い、恒温、恒湿の動物室で飼料および飲料水を自由に与えて飼育した。
血清グルコース濃度は、経時的に眼窩静脈より採血し、グルコースオキシダーゼ法に基づくグルコースCⅡ-テストワコー(和光純薬)で、また血清インスリン濃度はワンステップ酵素免疫測定法に基づくグラザイムInsulin-EIA test(和光純薬)を用いて測定した。
グリコーゲン含有量は、肝臓を30％KOHを沸騰水浴内で20分間加熱し、エタノール沈澱操作法によって生じた沈澱物をアントロン硫酸法で糖量を測定した。
正常マウスに対するGLP投与による血糖降下作用について検討すると(表1)、
４週以降弱いながらも有意な血糖降下活性を示した。 一方STZ誘発糖尿病マウスに対しては、GLP群は
２週以降で顕著な降下活性を示し、4週後にグルコース濃度を31％降下させ、6週後においても有意差が認められた。
次に正常マウスを用いてGLP経口投与によって最も血糖値が降下した4週後における血清中インスリン濃度を測定したところ、
GLP投与群は対照群と比較してインスリン分泌量は44％増加していた。この降下活性は、6週後も同じレベルで継続した(表2)。
また、別の正常マウスを用いて、GLP投与による肝臓のグリコーゲン量を測定すると、全観察期間中において糖原蓄積量が28-34％と減少した(表3)。このことは、
GLPの血糖降下活性の持続性を示す要因の一つであると示唆される。肝グリコーゲン量の減少は、グリコース利用系の一つであるグリコーゲン合成系は活性化されていないことが考えられ、血糖維持のために二次的にグリコーゲンが利用され分解された結果と推察される。
ストレプトゾトシン誘発糖尿病マウスにおけるGLPの長期連続経口投与により
血糖値の上昇が有意に抑制され、GLPはNIDDMにおいて有用であることが認められた。この血糖降下活性には、インスリン分泌量の増加と肝グリコーゲン量の減少によることが示唆された。
