• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Involvement of BDNF in the pathogenesis of obesity; BDNF signaling hypothesis in adipose tissue

Research Project

Project/Area Number 19K22817
Research Category

Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
Research InstitutionTakasaki University of Health and Welfare

Principal Investigator

Fukuchi Mamoru  高崎健康福祉大学, 薬学部, 教授 (40432108)

Project Period (FY) 2019-06-28 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2020: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
KeywordsBDNF / 肥満モデルマウス / 皮下脂肪 / 内臓脂肪 / マクロファージ / 白色脂肪組織 / 脂肪組織 / 肥満 / 発光イメージング
Outline of Research at the Start

ノックアウトマウスなどを用いた研究より、記憶や学習などの高次脳機能の発現に必須の分子であるBDNFは、肥満と関連することが指摘されている。これは、BDNFの摂食中枢、すなわち中枢神経系を介した作用によることが指摘されている。一方、研究代表者は最近、高脂肪食により作成した肥満モデルマウスの脂肪組織においてBDNFが体重増加と相関して高発現することを見出した。そこで本研究では、脂肪組織に高発現したBDNFが、病的な肥満の形成に関与するのではないか、という新たな仮説を立て、この仮説の検証を行うことで、将来的に、肥満の新たな治療戦略を構築する。

Outline of Final Research Achievements

BDNF is an important molecule for the expression of higher brain functions such as memory learning. However, we discovered by chance that BDNF is also expressed in adipose tissue, and that BDNF expression in adipose tissue also increases with weight gain. Therefore, in this study, we focused our analysis on BDNF, which is highly expressed in adipose tissue, using a mouse model of obesity fed a high-fat diet. We found that BDNF expression increased in subcutaneous and visceral fat early after feeding a high-fat diet, and that macrophages may be involved in this increase. The results of comparing the various gene expression changes with the induction of BDNF expression predicted that BDNF may act in a beneficial manner in subcutaneous fat and conversely in a deleterious manner in visceral fat.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

BDNFは、高次脳機能発現に根幹的に重要な分子であり、うつ病やアルツハイマー病などの脳神経系の疾患のバイオマーカー、さらには創薬ターゲットとなることが期待されている。しかし本研究は、BDNFが末梢の組織である脂肪組織に発現しており、肥満の病態形成に関与する可能性に着目した萌芽的なものである。さらに、本研究の結果により、BDNFが皮下脂肪と内臓脂肪で異なる役割を果たす可能性が予想された。これは、肥満の病態形成や進行の分子機構の理解、さらには病的な肥満状態の改善法の開発研究において、新たな知見をもたらすことが期待される。

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

    (11 results)

All 2023 2022 2021 2020 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 1 results) Presentation (7 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Bioluminescence imaging using D-luciferin and its analogs for visualizing Bdnf expression in living mice; different patterns of bioluminescence signals using distinct luciferase substrates2022

    • Author(s)
      Fukuchi Mamoru、Mitazaki Satoru、Saito-Moriya Ryohei、Kitada Nobuo、Maki Shojiro A、Izumi Hironori、Mori Hisashi
    • Journal Title

      The Journal of Biochemistry

      Volume: 172 Issue: 5 Pages: 321-327

    • DOI

      10.1093/jb/mvac070

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Visualization of activity-regulated BDNF expression in the living mouse brain using non-invasive near-infrared bioluminescence imaging2020

    • Author(s)
      Fukuchi Mamoru、Saito Ryohei、Maki Shojiro、Hagiwara Nami、Nakajima Yumena、Mitazaki Satoru、Izumi Hironori、Mori Hisashi
    • Journal Title

      Molecular Brain

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 122-122

    • DOI

      10.1186/s13041-020-00665-7

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 高脂肪食給後のマウス白色脂肪組織におけるBDNF発現誘導;内臓脂肪および皮下脂肪においてBDNFが異なる役割を果たす可能性2023

    • Author(s)
      坂田くるみ、小林武寛、横倉早紀、三反崎聖、福地守
    • Organizer
      日本薬学会第143年会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Bdnf-Luciferaseトランスジェニックマウスを用いたin vivo発光イメージングにおけるD-ルシフェリンおよびその類似化合物の比較2022

    • Author(s)
      福地守、三反崎聖、森屋亮平、北田昇雄、牧昌次郎、和泉宏謙、森寿
    • Organizer
      NEURO2022 第45回日本神経科学大会 第65回日本神経化学会大会 第32回日本神経回路学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 卵巣摘出マウスにおけるBDNF発現の減少と自発運動量の変化の検討2022

    • Author(s)
      三反崎聖,若林千央,福地守
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 脂肪食給餌肥満モデルマウスの白色脂肪組織におけるBDNF遺伝子発現誘導2022

    • Author(s)
      坂田くるみ,小林武寛,三反崎聖,福地守
    • Organizer
      日本薬学会第142年会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 卵巣摘出マウス卵巣周囲白色脂肪組織に着目したBDNFと肥満の関わり2021

    • Author(s)
      三反崎聖, 阿部すみ子, 福地守
    • Organizer
      日本薬学会第141年会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 卵巣摘出モデルにおける自発運動量低下とBDNFの変化2020

    • Author(s)
      三反崎聖, 福地守, 阿部すみ子
    • Organizer
      第64回日本薬学会関東支部大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] 脂肪組織におけるBDNF遺伝子発現は肥満により増加する2020

    • Author(s)
      横倉 早紀, 三反崎 聖, 福地 守
    • Organizer
      日本薬学会第140年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Remarks] 高崎健康福祉大学薬学部分子神経科学研究室(福地研)Facebookページ

    • URL

      https://www.facebook.com/UHWMolNeurosci/

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Remarks] 高崎健康福祉大学薬学部分子神経科学研究室(福地研)

    • URL

      https://www.facebook.com/pg/UHWMolNeurosci/

    • Related Report
      2021 Research-status Report 2020 Research-status Report 2019 Research-status Report

URL: 

Published: 2019-07-04   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi