The study of mechanism how brown adipocytes decrease by aging

Research Project

Project/Area Number	19K23745
Research Category	Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
Allocation Type	Multi-year Fund
Review Section	0702:Biology at cellular to organismal levels, and related fields
Research Institution	Tokyo Medical and Dental University
Principal Investigator	Ikeda Kenji 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (30846944)
Project Period (FY)	2019-08-30 – 2021-03-31
Project Status	Completed (Fiscal Year 2020)
Budget Amount *help	¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000) Fiscal Year 2020: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	褐色脂肪細胞 / 熱産生脂肪 / 褐色脂肪細胞の再生 / シングルセル解析 / 脂肪前駆細胞 / 脂肪細胞再生 / 加齢 / 褐色脂肪細胞分化
Outline of Research at the Start	褐色脂肪細胞は熱を産生し、エネルギー消費量を増やすことで肥満や糖代謝を改善する。褐色脂肪細胞は加齢と共に減少し、その減少は肥満と糖代謝異常に関連することが示唆されている。加齢に伴い、何故褐色脂肪細胞が減少するかそのメカニズムの多くは不明である。本研究では、褐色脂肪前駆細胞の増殖・分化による褐色脂肪細胞の再生機構について解析し、加齢による褐色脂肪細胞の減少機序を解明する。本研究によって得られる知見は、加齢に伴う褐色脂肪細胞の減少を認める高齢者の肥満・糖尿病に対する新規治療に繋がる可能性が期待される。
Outline of Final Research Achievements	Brown adipocytes dissipate energy as heat. And more, brown adipocytes increase energy expenditure and regulate glucose homeostasis and lipid metabolism systemically.Aging condition reduced brown adipocytes amount inhibits the induction of beige adipocytes.Still,how cell senescence regulates the differentiation of beige adipocytes remains incompletely understood.In this study, we developed a brown adipocytes-reduce-recovery model to investigate the mechanism of the regeneration process in brown adipocytes. Moreover, we developed a single-cell analysis in adipose tissue.
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	脂肪細胞は余剰のエネルギーを中性脂肪として蓄積する白色脂肪細胞と褐色脂肪細胞が知られています。褐色脂肪細胞は熱を産生し、エネルギー消費量を増やすため肥満症や糖尿病治療への治療応用が期待されています。一方、加齢によって褐色脂肪細胞がヒトやマウスにおいて減少することが知られており、褐色脂肪細胞の減少は肥満や糖代謝異常に関連することが示唆されていますが、そのしくみは明らかになっておりません。本研究では、褐色脂肪細胞を一細胞毎に分析するための解析方法を開発しました。本研究成果が褐色脂肪細胞の再生メカニズムの解明に結びつき、肥満症や糖尿病の新しい治療に結びつくことが期待されます。