脂肪細胞分化抑制因子EID1はヒト肝細胞への脂肪の蓄積を抑制するか

Research Project

Project/Area Number	22K11722
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research Institution	Hirosaki University
Principal Investigator	宮崎光江弘前大学, 保健学研究科, 助教 (90806415)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	下川哲昭高崎健康福祉大学, 健康福祉学部, 教授 (90235680) 宮崎航弘前大学, 保健学研究科, 教授 (90512278)
Project Period (FY)	2022-04-01 – 2025-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help	¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000) Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000) Fiscal Year 2022: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords	脂肪蓄積 / 肝細胞 / EID1 / 脂肪酸
Outline of Research at the Start	本研究は、マウス脂肪前駆細胞において脂肪蓄積を抑制することが新たに発見されたEID1が、ヒト肝細胞内への脂肪の蓄積も抑制することができるかを検証するものである。 EID1は3T3-L1細胞内では核内でトリグリセリド合成に関わる酵素であるGPDHのプロモーター領域に結合し、GPDHの転写を抑制することでグルコースからトリグリセリドが合成されるのを防ぐ。一方で、脂肪細胞と同様に脂肪を貯めこむことが知られている肝細胞内でのEID1の働きは不明である。本研究の成果から、EID1の脂肪蓄積抑制作用が肝細胞においても明らかとなれば、脂肪肝から肝炎、肝硬変や肝がんへの移行の予防に利用できる可能性を秘めている。
Outline of Annual Research Achievements	本研究は、マウス脂肪前駆細胞において脂肪蓄積を抑制することが新たに発見された EID1が、ヒト肝細胞内への脂肪の蓄積も抑制することができるかを検証するものである。EID1は胆汁うっ滞性肝線維症の調節に寄与しているという報告があり [Zhang et al., 2014]、非アルコール性脂肪肝炎(NASH)に関与する可能性が示唆されている。本研究によりEID1の脂肪蓄積への影響が肝細胞においても明らかとなれば、脂肪肝や脂肪肝から肝炎を経た肝硬変や肝がんへの移行の予防に利用できる可能性を秘めている。本年度は、培養肝細胞HepG2においてEID1を過剰発現させ、オレイン酸の添加により脂肪蓄積を誘発し、Oil-Red O染色を用いて細胞内脂肪蓄積量の増減を比較することとした。その結果、脂肪細胞3T3-L1の場合とは反対にHepG2ではEID1の過剰発現により脂肪の蓄積量が有意に増加することが明らかとなった。また、培地のグルコース濃度が高いと細胞内脂肪蓄積量はより多い傾向がみられた。しかし、グルコースをトリグリセリドに変換するGPD1の発現量をリアルタイムPCRで調べたところ減少の傾向はあるものの有意差はなかった。3T3-L1の場合はEID1の過剰発現によりGPD1が有意に抑制されトリグリセリド蓄積量が減少したが、肝細胞においては別の経路によってEID1の過剰発現が脂肪蓄積を促進したと考えられる。一方、HepG2においてEID1をsiRNAを用いてノックダウンしても細胞内脂肪蓄積量に大きな変化は見られなかった。これは肝細胞における内在性のEID1発現量が少なく、ノックダウンの影響が大きくなかったためと考えられる。
Current Status of Research Progress	Current Status of Research Progress 2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned. Reason 研究計画において挙げている、HepG2と3T3-L1でのEID1の相同性/特異性の探求については順調に進展している。当初の予想とは異なり3T3-L1の結果とは反対にHepG2においてはEID1過剰発現により脂肪の蓄積が促進されていたが、EID1によって変動する因子は予定していた手法により解析可能であり、問題なく研究を進めることが可能である。
Strategy for Future Research Activity	進捗状況に記載した通り当初想定していたものとは反対の結果ではあったが、引き続きEID1により変動する因子を探索していく。今後はマイクロアレイやリアルタイムPCR/ウエスタンブロッティングによる関連因子の特定に注力する。研究成果に関しては、引き続き学会等で積極的に発表を行っていく。