C-ペプチド

接続ペプチド 、またはCペプチドは、インスリンのA鎖をプロインスリン分子のB鎖に接続する短い31アミノ酸のポリペプチドです。糖尿病または低血糖症の状況では、C-ペプチドの血清レベルの測定を使用して、同様の臨床的特徴を持つ異なる状態を区別することができます。

インスリン合成経路では、最初のプレプロインスリンは、A鎖、Cペプチド、B鎖、およびシグナル配列とともに膵臓のベータ細胞の小胞体に移行します。シグナル配列は、シグナルペプチダーゼによってペプチドのN末端から切断され、プロインスリンが残ります。プロインスリンがゴルジ体の小胞（ベータ顆粒）にパッケージ化された後、Cペプチドが除去され、インスリン分子を構成するジスルフィド結合によって結合したA鎖とB鎖が残ります。

歴史

プロインスリンCペプチドは、インスリン生合成経路の発見に関連して1967年に最初に説明されました。インスリンのA鎖とB鎖の間のリンカーとして機能し、小胞体でのインスリンの効率的なアセンブリ、フォールディング、およびプロセシングを促進します。その後、等モル量のC-ペプチドとインスリンが膵臓ベータ細胞の分泌顆粒に保存され、両方が最終的に門脈循環に放出されます。当初、C-ペプチドへの唯一の関心はインスリン分泌のマーカーとしてであり、そのため、1型および2型糖尿病の病態生理学の理解を促進する上で大きな価値がありました。 Cペプチドテストの最初の文書化された使用は1972年でした。しかし、過去10年間に、Cペプチドはそれ自体で生物活性ペプチドであり、微小血管の血流と組織の健康に影響することがわかりました。

関数

C-ペプチドの細胞効果

C-ペプチドは、ニューロン、内皮、線維芽細胞、腎尿細管などの多くの細胞タイプの表面に、ナノモル濃度でGタンパク質共役の可能性がある受容体に結合することが示されています。シグナルは、MAPK、PLCγ、PKCなどのCa2 +依存性細胞内シグナル伝達経路を活性化し、eNOSおよびNa + K + ATPase活性だけでなく、さまざまな転写因子の上方制御をもたらします。後者の2つの酵素は、I型糖尿病患者の活動を低下させることが知られており、末梢神経障害や自律神経障害などのI型糖尿病の長期合併症の発症に関与しています。

1型糖尿病の動物モデルのin vivo研究により、Cペプチドの投与により神経および腎機能が大幅に改善されることが確立されています。したがって、糖尿病誘発性ニューロパチーの初期兆候のある動物では、神経伝導速度の増加、神経Na +、K + ATPase活性の増加、および神経構造変化の大幅な改善によって証明されるように、置換ペプチドのCペプチド治療により末梢神経機能が改善されます。同様に、腎症を伴うCペプチド欠乏症（タイプ1モデル）の動物へのCペプチド投与は、腎機能と構造を改善します。それは尿中アルブミン排泄を減少させ、メサンギウム基質拡張に続発する糖尿病誘発性糸球体変化を防止または減少させます。 C-ペプチドはまた、平滑筋細胞の修復を助けるだけでなく、抗炎症効果があることも報告されています。 ii

C-ペプチド検査の臨床使用

糖尿病患者は、1型糖尿病と2型糖尿病または若年発症型糖尿病（MODY）を区別する手段として、Cペプチドレベルを測定することがあります。 C-ペプチドはインスリンと等モル量で分泌されるため、C-ペプチドを測定することにより、人がどのくらいの量の天然インスリンを生産しているかを判断できます。 Cペプチドはインスリン注射を受けても人自身のインスリン分泌を評価できるため、また肝臓は門脈に分泌される大量の可変量のインスリンを代謝しますが、Cを代謝しないため、インスリンレベルの代わりにCペプチドレベルが測定されます-ペプチド、つまり血中C-ペプチドは、インスリン自体よりも門脈インスリン分泌のより良い尺度である可能性があります。非常に低いCペプチドは、1型糖尿病とインスリン依存を確認し、高いグルコース変動性、高血糖症、および合併症の増加に関連しています。 1型糖尿病の診断に近いレベルは高く、2型糖尿病で見られるレベルと重複する可能性があるため、特に患者が過体重でインスリン抵抗性である場合、診断の近くではテストの有用性が低くなることがあります。
低血糖の鑑別診断。このテストは、低血糖（低グルコース）の原因を特定するために使用できます。インスリンの過剰摂取を行った場合、値は低くなりますが、低血糖がインスリノーマまたはスルホニル尿素によるものである場合は抑制しません。
事実上の（または事実上の）低血糖は、インスリンの不正使用に続発する場合があります。 C-ペプチドのレベルを測定すると、健康な患者と糖尿病の患者を区別するのに役立ちます。
Cペプチドは、多発性内分泌腫瘍症候群（MEN 1）に関連するガストリノーマの可能性を判定するために使用できます。かなりの数のガストリノーマが他のホルモン産生器官（膵臓、副甲状腺、および下垂体）を含むMENに関連しているため、ガストリノーマの存在とともにC-ペプチドのレベルが高いと、胃以外の器官が新生物を宿す可能性があります。
インスリン抵抗性の程度を判断するために、多嚢胞性卵巣症候群（PCOS）の女性のCペプチドレベルを確認することがあります。

治療薬

C-ペプチドの治療的使用は、糖尿病性腎疾患の小規模臨床試験で調査されています。 Creative Peptides、Eli Lilly、およびCebixはすべて、Cペプチド製品の医薬品開発プログラムを持っていました。 Cebixは、Cペプチドとプラセボの違いを示さない2014年12月のフェーズIIbトライアルを完了するまで、唯一の進行中のプログラムを持ち、プログラムを終了して廃業しました。