Regulation of body heat production by nuclear receptors and its modulation by food factors
| Project/Area Number |
23K23556
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| Project/Area Number (Other) |
22H02289 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Osaka Metropolitan University |
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Principal Investigator |
原田 直樹 大阪公立大学, 大学院農学研究科, 准教授 (00529141)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
後藤 剛 京都大学, 農学研究科, 准教授 (10550311)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2024: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥8,450,000 (Direct Cost: ¥6,500,000、Indirect Cost: ¥1,950,000)
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| Keywords | 核内受容体 / 体熱産生 / シグナル伝達 / 性差・性ホルモン / GPCR / アンドロゲン / PKA / CREB / アンドロゲン受容体 / UCP1 / 熱産生 / 褐色脂肪組織 / テストステロン |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、体温の恒常性を維持する機構を明らかにすることを目的とする。体温には性差があり、深部体温は男性が女性よりも低い。そこで、熱産生を引き起こすホルモンであるノルアドレナリンの作用に対する性差や性ホルモンの影響とそのメカニズムを明らかにすることに取り組む。さらに、体温調節に資する食品成分についても検討を行う。
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| Outline of Annual Research Achievements |
核内受容体とGタンパク質共役型受容体（GPCR）間でのシグナル伝達のクロストークについて明らかにすることを目的として、本研究では、ノルアドレナリンによる褐色脂肪組織での熱産生作用に対する核内受容体シグナリングの影響を検討している。
これまでの研究から、雄マウスでは去勢やアンドロゲン受容体（AR）KOによって体温(直腸温)が上昇することを認めていた。そこで、本研究では核内受容体ファミリーであるARを介した熱産生への影響を検討した。その結果、去勢マウスやARKOマウスでは、コントロールマウスよりもβ3アゴニストによる体温（直腸温）の上昇作用が強いことが判明した。つまり、ARシグナリングは、褐色脂肪組織においてβ3受容体シグナルを抑制して熱産生を抑制する作用をもつことを見出した。マウスの褐色脂肪組織を用いた検討から、β3受容体の活性化によるPKA/CREB/UCP1経路の活性化がARによって抑制されることが明らかになった。培養細胞を用いたルシフェラーゼレポーターアッセイによる検討より、CREBの活性化に対するARの作用は、ARの転写因子としての機能は関係しないことや核内ARが関与することを明らかにした。免疫沈降とmammalian two-hybrid法を用いた検討から、ARとCREBは複合体を形成することを明らかにした。雄は雌よりも体温が低いことが報告されているが、本研究結果から、褐色脂肪組織におけるARを介したアンドロゲンの熱産生抑制作用が体温の性差を形成する一因になることが示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
マウス個体レベルで、褐色脂肪組織におけるアンドロゲンシグナリングによるPKA/CREB/UCP1経路の抑制作用を明らかにし、そのメカニズムとしてARとCREBの複合体形成を見出すことができたため。
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| Strategy for Future Research Activity |
AR以外の核内受容体とCREBの関係性を明らかにするために、まずARとCREBの相互作用の詳細を明らかにする。
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Report
(1 results)
Research Products
(11 results)
