| Project/Area Number |
22KJ0135
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| Project/Area Number (Other) |
22J21953 (2022)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2023)
Single-year Grants (2022) |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Hokkaido University |
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Principal Investigator |
加藤 美羅 (2023) 北海道大学, 獣医学院, 特別研究員(DC1)
鈴木 美羅 (2022) 北海道大学, 獣医学院, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2023-03-08 – 2025-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥3,400,000 (Direct Cost: ¥3,400,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
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| Keywords | ビタミンA / ベージュ脂肪細胞 / 脂肪組織 / 血管新生 / 脱共役タンパク質1 / 脱共役タンパク質 / ビタミン / 妊娠期 / 授乳期 |
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| Outline of Research at the Start |
妊娠・授乳期における母親の栄養状態は胎仔や乳仔のみならず、仔の成長後の代謝機能や太りやすさにまで影響することが示されている。誘導型の褐色脂肪細胞であるベージュ脂肪細胞を誘導・活性化するとエネルギー消費量が増加し、肥満を抑制できることが明らかになっている。本研究では、妊娠・授乳期の母親のビタミンAおよびDの過不足に着目して仔の脂肪組織の形成と成長後の代謝能に与える影響を解明する。さらに、ベージュ脂肪細胞の幹細胞に焦点を当て、遺伝子修飾や増殖・分化能への影響を解析することでその詳細なメカニズムを明らかにする。
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| Outline of Annual Research Achievements |
妊娠・授乳期における母親の栄養状態は胎子や乳子のみならず、子の成長後の代謝機能や太りやすさにまで影響することが示されている。誘導型の褐色脂肪細胞であるベージュ脂肪細胞を誘導・活性化するとエネルギー消費量が増加し、肥満を抑制できることが明らかになっている。
２０２２年度の結果から母マウスのビタミンAの欠乏が子マウスの離乳期のベージュ脂肪細胞の出現を抑制することが明らかになったため、２０２３年度はそのメカニズムを調べた。まず、雌マウスに通常食またはビタミンA欠乏食を与えて出産・哺育させ、２０日齢の子マウスの脂肪組織を解析した。その結果、ビタミンA欠乏食群の子マウスでは血管新生の抑制を伴ってベージュ脂肪細胞の出現が抑制された。また、ビタミンAの活性代謝物であるレチノイン酸の受容体(RAR)の阻害剤を４－１２日齢または１２－２０日齢の子マウスに投与して２０日齢で脂肪組織を解析したところ、いずれもベージュ脂肪細胞の出現が著しく抑制された。しかし、血管新生の抑制は４－１２日齢でRARを阻害した場合でのみみられた。よって、ビタミンAは生後早期の脂肪組織における血管新生に必要であること、ベージュ脂肪細胞の出現と血管新生は必ずしも一致しないことが明らかになった。また、ビタミンA欠乏食給餌による生体内のビタミンA含量の経時変化を調べるために、マウスにビタミンA欠乏食を与え、2週間ごとに血漿、肝臓、白色脂肪組織におけるレチノイド量を高速液体クロマトグラフ法で評価した。その結果、ビタミンA欠乏食を６週間以上給餌すると肝臓や白色脂肪組織のビタミンAが減少するが、全身のビタミンAは枯渇しないことが明らかになった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
乳子期後期のRAR阻害では血管新生の減少を伴わずにベージュ脂肪細胞が減少した。RAR阻害剤と血管新生促進剤または阻害剤を併用し、ベージュ脂肪細胞と血管新生との関連を明確にしようとしたが、食殺により子マウスのサンプル数の確保が困難であったため行うことができなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
子マウスのサンプル数が確保できる見込みが立ち次第、RAR阻害剤と血管新生促進剤または阻害剤を併用し、ベージュ脂肪細胞と血管新生との関連を明確にする。また、母体のビタミンA欠乏食摂取によって、子マウスの離乳期のベージュ脂肪細胞の出現が抑制されたが、レチノール量の減少は有意でなかった。しかし、ビタミンAの主要な貯蔵形態であるパルミチン酸レチニルは顕著に減少した。パルミチン酸レチニルとベージュ脂肪細胞とベージュ脂肪細胞との関連についての報告はないため、今後はWTマウスおよびUCP1-KOマウスにパルミチン酸レチニルを投与し、ベージュ脂肪細胞の出現におけるパルミチン酸レチニルの作用を調べる。
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