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J-GLOBAL ID：202002272965853447   整理番号：20A2016114

NAFLDにおけるフルクトース代謝と発達の計算モデリング【JST・京大機械翻訳】

Computational Modeling of Fructose Metabolism and Development in NAFLD

著者 (4件)： Liao Yunjie (Department of Chemical Engineering, Center for Process Systems Engineering, University College London, London, United Kingdom) ,  Liao Yunjie (Division of Medicine, Institute for Liver and Digestive Health, University College London, London, United Kingdom) ,  Davies Nathan A. (Division of Medicine, Institute for Liver and Digestive Health, University College London, London, United Kingdom) ,  Bogle I. David L. (Department of Chemical Engineering, Center for Process Systems Engineering, University College London, London, United Kingdom)
資料名： Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (Web)  (Frontiers in Bioengineering and Biotechnology (Web))
巻： 8  ページ： 762  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7059A  ISSN： 2296-4185  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 非アルコール性脂肪肝疾患(NAFLD)は,過去30年にわたって20倍罹患率で増加している一般的な障害である。それは,アルコール乱用なしで肝臓中の過剰な脂質蓄積から生じる条件のスペクトルをカバーする。すべての危険因子の中で,フルクトースの過剰消費は,NAFLDの発症と高度に関連する臨床的および実験的研究の両方で繰り返し報告されている。しかし,in vivo系の研究は複雑で,時間がかかり,高価である。フルクトース代謝の詳細な速度モデルを構築して,フルクトース消費がNAFLDと関連する脂質異常症を誘発する代謝機構を調べ,病態が疾患の初期段階中に逆転できるかどうかを検討した。モデルは,ΔΨ120パラメータ,25変数および25の一次微分方程式を含む文献から同定された生化学成分および反応を含む。3つのシナリオを提示して,モデルの挙動を実証した。シナリオは脂質プロファイルにおける炭水化物入力の変化の急性効果を予測する。結果は,3つの食餌のための肝臓と血漿における進行性トリグリセリド蓄積を示した。蓄積速度は,混合またはグルコースのみのモデルよりもフルクトース飼料で大きかった。シナリオ2は一般集団内の代謝反応速度の変動性を探索する。感度解析は,肝臓トリグリセリド濃度がピルビン酸キナーゼとフルクトキナーゼの速度定数に最も敏感であることを明らかにした。シナリオ3は,潜在的に投与される可能性のある1つの特異的阻害剤の効果を試験する。フルクトキナーゼ抑制のシミュレーションは,高いフルクトース消費により誘導される単純な脂肪変性を潜在的に逆転させるための良好なモデルを提供し,これは実験的研究により裏付けられる。これらの3つのシナリオの予測は,モデルがロバストであり,肝臓中のフルクトースと脂質の間の動力学的関係を提示するのに十分な詳細を持つことを示唆する。Copyright 2020 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 反応速度 ,  微分方程式 ,  血漿 ,  *トリグリセリド ,  脂質 ,  スペクトル ,  脂肪変性 ,  高脂血症 ,  ロバスト性 ,  危険因子 ,  ヘキソース ,  アルドース ,  ケトース
準シソーラス用語： 速度モデル ,  脂肪蓄積 ,  *非アルコール性脂肪性肝疾患 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (5件)： フルクトース代謝 ,  NAFLD ,  計算モデリング ,  トリグリセリド ,  システム生物学

分類 (2件)： 代謝異常・栄養性疾患一般  (GD05010J) ,  消化器の基礎医学  (GH01020E)

物質索引 (2件)： グルコース ,  フルクトース

引用文献 (60件)：

• Abraha A., Humphreys S. M., Clark M. L., Matthews D. R., Frayn K. N. (1998). Acute effect of fructose on postprandial lipaemia in diabetic and non-diabetic subjects. Br. J. Nutr. 80, 169-175. doi: 10.1017/S000711459800107X
• Allen R. J., Musante C. J. (2017). Modeling fructose-load-induced hepatic de novo lipogenesis by model simplification. Gene Regul. Syst. Biol. 11, 1177625017690133. doi: 10.1177/1177625017690133
• Allen R. J., Musante C. J. (2018). A mathematical analysis of adaptations to the metabolic fate of fructose in essential fructosuria subjects. Am. J. Physiol.-Endocrinol. Metabol. 315, E394-E403. doi: 10.1152/ajpendo.00317.2017
• Arias M. I., Boyer J. L., Fausto N., Jakoby W. B., Schachter D. A., Shafritz D. A. (1994). The Liver Biology and Pathology. New York, NY: Raven Press. doi: 10.1152/ajpendo.00317.2017
• Ashworth W. B., Davies N. A., Bogle I. D. L. (2016). A computational model of hepatic energy metabolism: understanding zonated damage and steatosis in NAFLD. PLoS Comput. Biol. 12:e1005105. doi: 10.1371/journal.pcbi.1005105

タイトルに関連する用語 (5件)： NAFLD ,  フルクトース ,  代謝 ,  発達 ,  計算モデリング