Studies on the effect of maternal uncarboxylated osteocalcin on the metabolic properties of next generation
| Project/Area Number |
20H03854
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 57010:Oral biological science-related
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| Research Institution | Fukuoka Dental College |
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Principal Investigator |
平田 雅人 福岡歯科大学, 口腔歯学部, 客員教授 (60136471)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
安河内 友世 (川久保友世) 九州大学, 歯学研究院, 准教授 (70507813)
溝上 顕子 九州大学, 歯学研究院, 准教授 (70722487)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,680,000 (Direct Cost: ¥13,600,000、Indirect Cost: ¥4,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2020: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
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| Keywords | 生活習慣病 / DOHaD / 葉酸 / 肥満 / オステオカルシン / グリコーゲン分解 / DOHad |
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| Outline of Research at the Start |
近年、妊娠母体の栄養状態が児の将来の疾患発症リスクを規定することが示唆され、その機序としてエピゲノム制御異常が想定されている。
申請者らはこれまで、骨基質蛋白質であるオステオカルシン (OC) によるエネルギー代謝の改善効果の解析の一端で、高脂肪食を摂取する妊娠母体から生まれた仔は肥満になり易いが、妊娠中のOC投与によって、生まれた仔の肥満が改善されるという結果を得ている。本研究ではこの知見を発展させ、妊娠期栄養状態の影響が世代を越えて継承される機構とOCによる肥満や糖脂質代謝異常の回避機構について、ニュートリエピゲノミクス (nutrition-epigenomics) の観点から解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度までに得られた結果では、妊娠母体における食餌に起因するワンカーボンメタボリズム（OCM）異常が、胎児および産仔において、エネルギー代謝関連臓器におけるDNAメチル化異常を誘導し、その結果として、世代を越えるOCM異常（特に葉酸－メチオニン経路の異常）、肥満感受性上昇、糖・脂質代謝異常を引き起こすことを確認していた。そこで、令和5年度は引き続いて、産仔の離乳以降の各週齢における各種アミノ酸、脂肪酸の質量分析、フラックスアナライザーを用いた酸素消費量・エネルギー代謝測定などの詳細な解析を行った。その結果、妊娠母体のOCM関連栄養素の欠乏が、仔のエネルギー代謝関連臓器でのDNAメチル化異常のみならず、ヒストン修飾異常も誘導している可能性、さらに、その結果、脂肪酸の伸長や代謝に関わる遺伝子群の発現異常が生じ、肥満およびエネルギー代謝異常を誘導していることが判明した。
一方、内在性オステオカルシン（OC）の発現解析とその作用（グリコーゲン分解酵素の発現誘導作用や脂肪分解促進作用）についての検証では、産仔の肝OCが妊娠母体の葉酸欠乏によって発現低下することや、胎盤にOCが高発現していることを証明し、妊娠母体のOMC異常による仔OC遺伝子のエピゲノム制御異常が仔の肥満やエネルギー代謝異常の原因のひとつとなっている可能性や、OCが胎盤でのグリコーゲン分解に関わることで胎児のエネルギー供給を調節している可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(4 results)
Research Products
(26 results)
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[Journal Article] Phospholipase C-related but catalytically inactive protein acts as a positive regulator of insulin signalling in adipocytes.2022
Author(s)
Gao, J., Mizokami, A., Takeuchi, H., Li, A., Huang, F., Nagano, H., Kanematsu, T., Jimi, E., Hirata, M.
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Journal Title
J. Cell. Sci.
Volume: 135
Issue: 1
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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