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Estrogen prevents high-fat diet-induced obesity by suppressing an orexigenic function of ghrelin.

Research Project

Project/Area Number 19K20165
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionKyoto Koka Women's University

Principal Investigator

NAKAGI Naoko  京都光華女子大学, 健康科学部, 講師 (40804183)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2021: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2020: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywordsエストロゲン / グレリン / 高脂肪食 / 肥満 / 卵巣摘出ラット / 閉経モデルラット / インスリン / レプチン / 食欲 / 高脂肪食誘発性肥満
Outline of Research at the Start

体重に関する女性特有の問題として、閉経後肥満や摂食障害による低体重、および月経前症候群による体重増加などがあげられるが、この背景には女性ホルモンであるエストロゲンの関与が考えられる。本研究では、エストロゲンの高脂肪食誘発性肥満抑制作用のメカニズム解明のために摂食亢進ペプチドであるグレリンに着目した。エストロゲンがグレリンのもつ摂食亢進作用のどこに・どのように影響するのかを明らかにする。本研究の実施により、一生涯に渡る女性の体重管理を通じた健康増進に、新たな知見を与えることが期待される。

Outline of Final Research Achievements

I investigated the effects of 17β-estradiol (E2) replacement on the orexigenic action of ghrelin in ovariectomized (OVX) obese rats fed with a high-fat diet (HFD). HFD increased energy intake and body weight in the placebo-treated rats, while it temporarily reduced these in the E2-treated rats. I revealed that E2 replacement improves obesity by inhibiting the orexigenic action of ghrelin via downregulation of ghrelin and its receptor in stomach in HFD-fed OVX rats. In addition, E2 replacement improves HFD-impaired insulin sensitivity by activating the protein kinase B (Akt) 2/ the Akt substrate of 160 kDa (AS160, also known as TBC1D4) pathway in the insulin-stimulated muscles of OVX rats. However, plasma acyl ghrelin concentrations in young women did not change during the menstrual cycle. It was also shown that body fat percentage and body mass index had no effect on plasma acyl ghrelin levels.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

女性ホルモンであるエストロゲンがグレリンの産生やその受容体の発現に影響を与え、エネルギー摂取量(特に脂質摂取量)や体重を変動させるといった報告は国際的にも未だ知見がない中、本研究は、閉経モデルラットに対するエストロゲン補充はエネルギー摂取量の調節を介して肥満を予防することや、そのメカニズムとして胃でのグレリンとその受容体の発現を減少させることで摂食を抑制していることを明らかにした。本研究結果は、閉経後肥満や月経前症候群による体重増加といった女性特有の体重変化等のメカニズムに関する基礎データを提供し、エネルギー調節機構の一端を解明できる可能性を含むものと考えている。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • Research Products

    (2 results)

All 2022 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results)

  • [Journal Article] Estradiol replacement improves high‐fat diet‐induced insulin resistance in ovariectomized rats2022

    • Author(s)
      Naoko Yokota‐Nakagi, Sayo Omoto, Shoko Tazumi, Mizuho Kawakami, Akira Takamata, Keiko Morimoto
    • Journal Title

      Physiological Reports

      Volume: 10(5): e15193 Issue: 5 Pages: 1-13

    • DOI

      10.14814/phy2.15193

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Estradiol Replacement Improves High-Fat Diet-Induced Obesity by Suppressing the Action of Ghrelin in Ovariectomized Rats2020

    • Author(s)
      Yokota-Nakagi Naoko、Takahashi Haruka、Kawakami Mizuho、Takamata Akira、Uchida Yuki、Morimoto Keiko
    • Journal Title

      Nutrients

      Volume: 12 Issue: 4 Pages: 907-907

    • DOI

      10.3390/nu12040907

    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

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