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ビタミンD活性化酵素、1-水酸化酵素発現に対するレプチンの制御機構の解析

Research Project

Project/Area Number 18791374
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Functional basic dentistry
Research InstitutionOhu University

Principal Investigator

松沼 礼子  Ohu University, 歯学部, 助手 (30296040)

Project Period (FY) 2006 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,300,000)
Fiscal Year 2006: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000)
Keywordsレプチン / 1α-水酸化酵素 / Ob-Rb / Ob-Ra / db / dbマウス / leptin / 24-水酸化酵素 / 1,25(OH)_2D_3 / ob / ob mice / db mice
Research Abstract

レプチンが腎臓の近位尿細管に特異的に存在する1α-水酸化酵素の遺伝子発現を抑制する詳細なメカニズムの解明を試みた。活性型レプチン受容体(Ob-Rb)に異常があり主要なレプチンシグナルが欠損しているdb/dbマウスを用いた実験から、レプチンの1α-水酸化酵素現抑制作用はOb-Rbを介したものであることが見出された。
レプチンの腎近位尿細管細胞への直接作用を確認するために、マウス腎臓から近位尿細管細胞の初代培養を行い実験に用いた。しかし、1α-水酸化酵素の遺伝子発現はレプチンにより抑制されなかった。1α-水酸化酵素遺伝子発現は、細胞内cAMPの上昇により誘導されることが知られている。そこで、cAMPの活性化剤であるforskolinを添加して1α-水酸化酵素の発現を亢進させた状態を作りだし、レプチンの作用を調べた。しかし、レプチンは1α-水酸化酵素遺伝子発現を抑制しなかった。細胞内のcAMP量は、レプチン処理を行っても変化しなかった。
この細胞におけるカルシウム代謝関連遺伝子の発現を確認した。副甲状腺ホルモン受容体(PTHR)およびVDRの遺伝子発現が認められた。また、近位尿細管細胞に特異的に発現しているメガリンおよび1α-水酸化酵素の遺伝子発現が確認された。しかし、主に遠位尿細管細胞で発現しているカルシトニン受容体遺伝子の発現量は極めて低かった。このことから、この初代細胞株は腎近位尿細管細胞主体であると考えられた。この細胞でのレプチン受容体遺伝子の発現を確認したところ、細胞内ドメインの短いOb-Raの発現は見られたが、Ob-Rbの発現は全く認められなかった。
以上のことより、レプチンの1α-水酸化酵素発現抑制は、腎近位尿細管細胞への直接作用によるものではなく、他器官、組織のOb-Rbを介した二次的な作用であることが見出された。

Report

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

    (4 results)

All 2007 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (1 results)

  • [Journal Article] Leptin attenuates gene expression for renal 25-hydroxyvitamin D_3-1α- hydroaylase in mice via the long form of the leptin receptor.2007

    • Author(s)
      Ayako Matsunuma
    • Journal Title

      Archives of Biochemistry and Biophysics 463

      Pages: 118-127

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effect of leptin on regulation of renal 25-hydroxyvitamin D_3 metabolism and maintenance of calcium homeostasis.2007

    • Author(s)
      Ayako Matsunuma
    • Journal Title

      Journal of Oral Biosciences 49

      Pages: 97-104

    • NAID

      10027102463

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Leptin attenuates gene expression for renal 25-hydroxyvitamin D_3-1 α-hydroxylase in mice via the long form of the leptin receptor.

    • Author(s)
      Ayako Matsunuma
    • Journal Title

      Archives of Biochemistry and Biophysics (in press)

    • Related Report
      2006 Annual Research Report
  • [Presentation] レプチンはOB-Rbを介して1α-水酸化酵素発現を抑制する2007

    • Author(s)
      松沼 礼子
    • Organizer
      第25回日本骨代謝学会学術大会
    • Place of Presentation
      グランキューブ大阪
    • Year and Date
      2007-07-19
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2006-04-01   Modified: 2016-04-21  

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