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メカニカルストレスによる脂肪細胞の代謝内分泌機能制御の分子機構

Research Project

Project/Area Number 18052014
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Biological Sciences
Research InstitutionIwate Medical University (2007)
University of Shizuoka (2006)

Principal Investigator

田辺 由幸  Iwate Medical University, 薬学部, 准教授 (10275109)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 中山 貢一  岩手医科大学, 薬学部, 教授 (50112769)
Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,900,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,000,000 (Direct Cost: ¥2,000,000)
Keywords脂肪細胞 / メカニカルストレス / バイブレーション / 遊離脂肪酸 / アディポサイトカイン / レプチン / 炎症 / 肥満 / ストレッチ / TNFα
Research Abstract

培養細胞レベルでは、周期的ストレッチ刺激により脂肪細胞の分化が抑制されるとともに、成熟脂肪細胞では幾つかのサイトカインの発現が一過的に誘導される。更に個体レベルの実験として、マウス腹部への局所バイブレーションの効果を調べた。高脂肪食を負荷したddY系雄性マウスを、無麻酔での30分間の物理的拘束に馴化したのち、片側の精巣周囲脂肪の真上の腹部に、皮膚の上から100Hz、30分間の振動刺激を1日2回与えた(n=16)。経過期間の体重と摂餌量の推移、16日後に摘出した各種脂肪組織重量/体重比、血中グルコース濃度には差が見られなかったが、バイブレーション負荷群では血漿中トリグリセリド(TG)濃度は僅かに低下する傾向があり、血漿中遊離脂肪酸(NEFA)濃度は有意に低値を示した。更に、振動刺激直下の精巣周囲脂肪組織では、刺激と反対側の脂肪組織に比べてTG/タンパク質比、ならびにPPAR-γ_2やSREBP-IcのmRNAレベルが有意に低下していた。同組織ではレプチンの発現も低下し、これに伴い血漿中レプチン濃度も低下傾向を示した。これらのことから、中・長期にわたる局所バイブレーション刺激を受けることにより、幾つかの遺伝子発現が抑制され、脂質代謝や一部のアディポサイトカインの発現分泌低下にまでつながる脂肪細胞の機能変化が生じることが示唆された。この際、刺激側の脂肪組織では、IL-6やIL-1βのmRNAレベルが増大する傾向にあり、軽度の前炎症性変化が生じていると考えられた。本研究から、局所バイブレーション刺激は体重減少につながる脂肪組織の減少効果はもたらさないが、刺激部位直下の脂肪組織の中・長期的な遺伝子発現および代謝内分泌機能の変化を介して、肥満に付随する高レプチン血症などが改善される可能性が示唆された。前炎症性反応の意義や功罪については今後の課題として更に検討を進める。

Report

(2 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • Research Products

    (4 results)

All 2008 2007 2006

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Involvement of cyclooxygenase-2 in synergistic effect of cyclic stretching and eicosapentaenoic acid on adipocyte differentiation2008

    • Author(s)
      Yoshiyuki Tanabe (ほか3名)
    • Journal Title

      Journal of Pharmacological Sciences 106

      Pages: 478-484

    • NAID

      10024319420

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Passive stretching produces Akt- and MAPK-dependent augmentations of GLUT4 translocation and glucose uptake in skeletal muscles of mice.2006

    • Author(s)
      Ito Y, Obara K, Ikeda R, Ishii M, Tanabe Y, Ishikawa T, Nakayama K
    • Journal Title

      Pflugers Archiv-European Journal of Physilogy 451

      Pages: 803-813

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Journal Article] Effects of olmesartan, an AT1 receptor antagonist, on hypoxia-induced activation of ERK1/2 and pro-inflammatory signals in the mouse lung.2006

    • Author(s)
      Tanabe Y, Morikawa Y, Kato T, Kanai S, Watakabe T, Nishijima A, Iwata H, Isobe K, Ishizaki M, Nakayama K
    • Journal Title

      Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology 374

      Pages: 235-248

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] メカニカルストレスによる脂肪細胞の代謝内分泌機能制御の分子機構2007

    • Author(s)
      田辺由幸
    • Organizer
      文部科学省特定領域研究アディポミクス平成19年度班会議
    • Place of Presentation
      大阪大学中之島センター
    • Year and Date
      2007-12-06
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2018-03-28  

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