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The spatiotemporal dynamics of microglia in the excessive nutrition induced hypothalamic inflammation

Research Project

Project/Area Number 20K07355
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 49010:Pathological biochemistry-related
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

Fu Yukiko  名古屋大学, 環境医学研究所, 学振特別研究員(RPD) (20381890)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 菅波 孝祥  名古屋大学, 環境医学研究所, 教授 (50343752)
Project Period (FY) 2020-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords視床下部 / 炎症 / ミクログリア / 肝障害 / 慢性炎症 / 過栄養
Outline of Research at the Start

慢性炎症は肥満の病態基盤を成すが、特にエネルギー代謝調節中枢である視床下部において、末梢臓器に先行して慢性炎症が生じ、肥満の病態形成に寄与することが明らかになってきた。しかしながら、視床下部炎症の時空間的動態は未だ不明の部分が多い。本研究では、視床下部における免疫担当細胞(ミクログリア・マクロファージ系)の時空間的動態と視床下部による末梢臓器の炎症制御意義を明らかにすることを目指す。

Outline of Final Research Achievements

In this study, we investigated the spatiotemporal dynamics of microglia and macrophages in the hypothalamus under hypertrophic conditions, and investigated the effects of central MC4R signals on liver macrophages during the inflammatory convergence process using a transient inflammation model. In mice fed a high-fat diet, the number and activation status of macrophage cells changed in each nucleus of the hypothalamus, and macrophage infiltration was observed in the paraventricular nucleus (PVN) in particular.
In addition, loss of central MC4R signaling resulted in subtype changes in macrophages infiltrating the liver, and dead cell clearance was suppressed.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

最近では、疾患に特異的なサブタ イプが報告され(Satoh et al. Nature 2017)、“疾患特異的マクロファージ” の概念が提唱さ れている。マクロファージの多様性に加えて、栄養・代謝 と炎症・免疫の連関を示唆する知見が集積しつつある。視床下部には多数の神経核が複雑に配置されており、末梢の栄養情報を感知して、摂食やエネルギー代謝、自律神経系の活 性などを制御する。本研究により、視床下部の各神経核におけるマクロファージ系細胞の質と量の変化が明らかになり、新たな “疾患特異的マクロファージ” の同定に繋がる可能性が期待できる。

Report

(5 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • Research Products

    (5 results)

All 2023 2022 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Rap1 in the VMH regulates glucose homeostasis.2021

    • Author(s)
      Kaneko K*, Lin HY*, Fu Y*, Saha PK, De la Puente-Gomez AB, Xu Y, Ohinata K, Chen P, Morozov A, Fukuda M.*co-first authors
    • Journal Title

      JCI Insight.

      Volume: 6

    • DOI

      10.1172/jci.insight.142545

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Gut Hormone GIP Induces Inflammation and Insulin Resistance in the Hypothalamus2020

    • Author(s)
      Fu Yukiko、Kaneko Kentaro、Lin Hsiao-Yun、Mo Qianxing、Xu Yong、Suganami Takayoshi、Ravn Peter、Fukuda Makoto
    • Journal Title

      Endocrinology

      Volume: 161 Issue: 9

    • DOI

      10.1210/endocr/bqaa102

    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] Central melanocortin 4 receptor (MC4R) signal regulates chronic inflammation in the liver.2023

    • Author(s)
      Yukiko Fu, Michiko Itoh, Miyako Tanaka, Bin Fu, Kozue Ochi, Sayaka Kanai, Takayoshi Suganami.
    • Organizer
      第96回日本内分泌学会学術会. 名古屋. (口演)
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] 中枢MC4Rシグ ナルによる肝臓の炎症慢性化機構.2022

    • Author(s)
      付 友紀子
    • Organizer
      第95回日 本生化学会大会. 2022.11. 名古屋. (口演)
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] インクレチンGIPは視床下部において炎症促進とインスリン抵抗誘発に働く2020

    • Author(s)
      付友紀子、菅波孝祥、福田 真
    • Organizer
      第10回名古屋大学医学系研究科・生理学研究所合同シンポジウム
    • Related Report
      2020 Research-status Report

URL: 

Published: 2020-04-28   Modified: 2025-01-30  

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