味蕾は食物中に含まれる呈味物質を感知するための感覚器官である．食物の味は，さまざまな栄養素，ミネラル，あるいは有害物質の検出に重要であり，生物の生存にとって必須の信号である．現在のところ，甘味，苦味，塩味，酸味，うま味（アミノ酸）の5つは，基本味として認識されており，ヒト，げっ歯類，そのほか多くの脊椎動物で保存されていることが知られている⁽¹⁾1) J. Chandrashekar, M. A. Hoon, N. J. P. Ryba & C. S. Zuker: Nature, 444, 288 (2006).．味細胞からの感覚入力は単に美味しい，不味いという感情を引き起こすだけではなく，生理的な摂食行動の調節とそれに続く全身のエネルギーホメオスタシスの維持において重要なキューとなる．一般的に甘味とうま味は糖やアミノ酸のような栄養源の検出を可能にし，苦味と酸味は有毒化学物質や腐った食物の摂取を防ぎ，塩味は特定の電解質を検出するシグナルとなると考えられている．

これまでの研究で，味覚の入力は動物の栄養代謝状態に応じてダイナミックに変化することが示されており，多くの内的要因が味覚感受性に影響することが示唆されている．なかでも，いくつかのホルモンは味覚に影響を及ぼす強力な調節因子であると考えられている⁽²⁾2) S. Takai, R. Yoshida, N. Shigemura & Y. Ninomiya: Chemosensory Transduction, Elsevier, 2016, pp. 299–317.．本稿では，全身のエネルギー代謝において極めて重要な働きをもつインスリンとその関連分子に着目し，その味蕾における発現と機能について概説する．併せて，高インスリン血症を示す糖尿病患者では，随伴症状として味覚の変調が高頻度で報告されている．この糖尿病に関連した味覚の変化に関する臨床所見についてもレビューする．

哺乳類の味覚器

われわれの舌表面の味蕾は舌前方部では茸状乳頭，舌後方部では葉状乳頭や有郭乳頭に多く分布している．味蕾は1個あたり100～150個の味細胞が包含された内胚葉性上皮由来の組織であるが，周囲の舌粘膜上皮とは全く性質を異にする特殊な器官である⁽³⁾3) S. D. Roper: Semin. Cell Dev. Biol., 24, 71 (2013).．味蕾には解剖学的，生理学的な特徴の違いから少なくとも4種類の味細胞（I型，II型，III型，IV型細胞）が含まれており，それぞれの細胞が特徴的な分子発現と機能をもつ（図1図1■哺乳類味細胞の分類と味覚受容体の発現）．I型細胞は味細胞の約50％を占め，グリア細胞様の形態をもつ細胞である．支持細胞として味蕾の形態維持にもかかわるが，その機能には不明な点も多い⁽⁴⁾4) S. D. Roper & N. Chaudhari: Nat. Rev. Neurosci., 18, 485 (2017).．II型細胞には甘味受容体（T1R2＋T1R3ヘテロダイマー（taste receptor type 1 family, members 2＋3）），うま味受容体（T1R1＋T1R3ヘテロダイマー（taste receptor type 1 family, members 1＋3）），苦味受容体（T2R（taste receptor type 2 family））や，α-gustducin, PLCβ2（phospholipase C β2），TRPM5（transient receptor potential cation channel subfamily M member 5），CALHM1/3（calcium homeostasis modulator 1/3）といった分子が発現しており，甘，苦，うま味の受容を担っている⁽⁴⁾4) S. D. Roper & N. Chaudhari: Nat. Rev. Neurosci., 18, 485 (2017).．III型細胞には，酸味受容体としての機能が報告されたOTOP1（otopetrin-1）やPKD1L3やPKD2L1（polycystic kidney disease 1-like 3や2-like 1）^(5～7)5) Y. Ishimaru, H. Inada, M. Kubota, H. Zhuang, M. Tominaga & H. Matsunami: Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 103, 12569 (2006).6) A. L. Huang, X. Chen, M. A. Hoon, J. Chandrashekar, W. Guo, D. Tränkner, N. J. P. Ryba & C. S. Zuker: Nature, 442, 934 (2006).7) B. Teng, C. E. Wilson, Y.-H. Tu, N. R. Joshi, S. C. Kinnamon, E. R. Liman Correspondence & E. R. Liman: Curr. Biol., 29, 3647 (2019).，また，シナプス伝達に関連する分子，たとえば，serotonin（5-HT），SNAP25（synaptosomal-associated protein）や，NCAM（neural cell adhesion molecule），またGAD67（glutamate decarboxylase67）等が発現している⁽⁴⁾4) S. D. Roper & N. Chaudhari: Nat. Rev. Neurosci., 18, 485 (2017).．IV型細胞は味蕾の基底部に位置する細胞群であり，ほかの細胞と違い味孔には接しておらず，味の受容には関係しないとされる．SHH（sonic hedgehog）やSOX2（SRY［sex-determining region Y］-box 2），keratin 5等の発現が見られ^(8～11)8) Y.-K. Shin, Z. Chen, L. Xin, J. M. Egan, R. Short, J. K. Napora, J. O. Odetunde, O. D. Carlson, Z. Liu, W. Kim et al.: PLoS ONE, 6, e16096 (2011).9) D. Castillo, K. Seidel, E. Salcedo, C. Ahn, F. J. de Sauvage, O. D. Klein & L. A. Barlow: Dev., 141, 2993 (2014).10) H. Miura, H. Kato, Y. Kusakabe, M. Tagami, J. Miura-Ohnuma, T. Ookura, Y. Shindo, Y. Ninomiya & A. Hino: Chem. Senses, 30(Supple. 1), 50 (2005).11) T. Okubo, C. Clark & B. L. M. Hogan: Stem Cells, 27, 442 (2009).，成熟味細胞に至る前の前駆細胞がこのIV型細胞に含まれていると考えられている．

図1■哺乳類味細胞の分類と味覚受容体の発現