鉄鉄と組み合わせた5-アミノレブリン酸は、グルコース輸送体1のアップレギュレーションを介して高脂肪食を供給したマウスのグルコース耐性を改善します1

ミトコンドリア代謝の減少はグルコース代謝を抑制し、肥満と糖尿病を引き起こします。本研究の目的は、in vivoおよびC2C12ミオチューブ細胞での高脂肪食（HFD）型マウスにおけるグルコース取り込みの塩酸塩媒介性の増加の5-アミノレブリン酸（5-ALA）塩酸塩媒介の増加の根底にあるメカニズムを調査することを目的としています。C57BL/6N雄マウス（20週齢）を4週間HFDまたは通常の食事（ND）のいずれかを与えました。合計5匹のHFD供給マウスを300 mg/kg 5-ALA塩酸塩と47.1 mg/kgのクエン酸ナトリウム（SFC; HFD + 5-ALA/SFC）で経口投与しましたが、NDおよび他のHFD飼育マウスは口頭でありました。生理食塩水で投与。4週間後、これらのマウスは、腹腔内耐性試験（IPGTT）およびグルコース取り込み試験のために、2 g/kgグルコースと3.2 mg/kg 2-デオキシグルコース（2dg）で腹腔内投与されました。体重、血漿グルコースレベル、およびIPGTTの曲線下の面積は、HFD + 5-ALA/SFCで処理されたマウスでは、HFD単独で治療されたマウスと比較して低かった。Gastrocnemiusの筋肉と心臓の2DGの取り込みは、HFD FEDマウスと比較してHFD + 5-ALA/SFCマウスでより有意に改善されました。さらに、5-ALA/SFCは、C2C12細胞の2DGの取り込みをインスリン治療群と同様のレベルに増加させました。さらに、GLUT1発現に影響を与えることなく、コントロールに対して血漿膜のグルコース輸送（GLUT）1転座を2.5倍増加させました。ただし、GLUT4転座には影響しませんでした。したがって、5-ALA/SFCは、HFD飼育マウスでの胃不全と心臓グルコースの取り込みを促進し、血漿膜へのGLUT1転座を上方制御しましたが、C2C12筋肉細胞のGLUT4ではなく上方制御されました。したがって、糖尿病の治療のための新規薬物として使用できる可能性があります。

Decreased mitochondrial metabolism suppresses glucose metabolism, resulting in obesity and diabetes. The present study aimed to investigate mechanisms underlying the 5-aminolevulinic acid (5-ALA) hydrochloride-mediated increase in glucose uptake in high-fat diet (HFD)-fed mice in vivo and C2C12 myotube cells in vitro. C57BL/6N male mice (20 weeks old) were fed either HFD or normal diet (ND) for 4 weeks. A total of five HFD-fed mice were orally administered with 300 mg/kg 5-ALA hydrochloride and 47.1 mg/kg sodium ferrous citrate (SFC; HFD + 5-ALA/SFC), whereas ND and other HFD-fed mice were orally administered with saline. After 4 weeks, these mice were intraperitoneally administered with 2 g/kg glucose and 3.2 mg/kg 2-deoxyglucose (2DG) for intraperitoneal glucose tolerance test (IPGTT) and glucose uptake test. Body weights, plasma glucose levels and the area under the curve of IPGTT were lower in mice treated with HFD + 5-ALA/SFC compared with in those treated with HFD alone. 2DG uptake in the gastrocnemius muscle and heart were more significantly improved in the HFD + 5-ALA/SFC mice compared with the HFD-fed mice. Furthermore, 5-ALA/SFC increased 2DG uptake in C2C12 cells to a similar level to the insulin-treated group. Moreover, it increased glucose transport (GLUT)1 translocation in the plasma membrane by 2.5-fold relative to the controls without affecting GLUT1 expression; however, it had no effect on GLUT4 translocation. Therefore, 5-ALA/SFC enhanced gastrocnemius and cardiac glucose uptake in HFD-fed mice, and upregulated GLUT1 translocation to the plasma membrane, but not GLUT4 in C2C12 myotube cells. Therefore, it could potentially be used as a novel drug for the treatment of diabetes.