2012 Fiscal Year Annual Research Report
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12J00521
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高橋 春弥 京都大学, 農学研究科, 特別研究員(DC2)
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| Keywords | メタボロミクス / 糖代謝 / LC-MS / PPARα |
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| Research Abstract |
本研究では、脂質代謝制御に重要なペルオキシソーム増殖剤応答性受容体α(PPARα)を活性化させたマウス血中メタボローム解析により見出され、血糖値上昇抑制効果に重要な代謝物と考えられるリゾリン脂質に着目し、リゾリン脂質の生合成制御及びリゾリン脂質の糖取り込み作用による糖代謝改善のメカニズム解明を目的とした。
まず、リゾリン脂質定量系の構築を、液体クロマトグラフィー・マススペクトロメトリー(LC-MS)を用いて分析条件検討を行い、高感度な定量系を確立することに成功した。
PPARαは主に肝臓に発現しているため、肝臓が血中のリゾリン脂質の主たる供給源と考えられる。そこで、マウス肝臓初代培養細胞にPPARα活性化剤を添加し、培地中に放出されるリゾリン脂質を先に示したLC-MSを用いた方法で定量した。その結果、活性化剤の添加濃度依存的に細胞から放出されるリゾリン脂質量が増加することを見出した。また、リゾリン脂質を合成する酵素であるボスホリパーゼAについても、活性化剤添加により発現量が有意に増加することを見出した。
次に、上記で検討した作用機序が動物個体レベルでも機能していることを明らかにするため、PPARα活性化剤を投与したマウスを用いて実験を行った。活性化剤投与によるリゾリン脂質の増加量が肝臓及び血中で同程度であることを見出した。また、肝臓でのボスホリパーゼAの発現量は活性化剤投与群マウスにおいて顕著に増加していることを見出した。さらに、肥満状態が悪化するに従い、血中リゾリン脂質濃度が低下し、両者の間には負の相関があることを見出した。以上の知見から、リゾリン脂質の主要供給源は肝臓であり、血中リゾリン脂質は血糖値の上昇抑制に重要な因子であることが示唆された。
さらに、インスリン抵抗性が生じた脂肪細胞にリゾリン脂質を添加することで糖取り込み能が回復する予備実験結果を得ている。この現象について現在詳細を検討中である。
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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
本年度の研究実施計画に挙げた「リゾリン脂質の検出・定量系の確立」、「培養細胞系における検討」及び「肥満糖尿病モデルマウスに対するPPARαリガンド投与実験」の全ての項目において、おおむね当初の予定通りに実験が進行し、各項目において要となる実験結果を既に本年度中に得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、リゾリン脂質の供給源と考えられる肝臓及び作用組織である脂肪組織双方においてリゾリン脂質の生合成又は作用メカニズムを詳細に検討する。具体的には、肝臓においては、PPARαノックアウトマウスやボスホリパーゼAノックダウンマウス等を用いた実験を行い、リゾリン脂質の合成にはこれらの因子が重要であることを示す。また、脂肪組織においては、インスリン抵抗性を生じた状態でリゾリン脂質を添加することで糖取り込み能が回復する現象の詳細なメカニズムについて解明する。
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Research Products
(7 results)
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[Presentation] High efficient analysis for long free fatty acid profile by ultrahigh-performance liquid chromatography-mass spectrometry。2013
Author(s)
Takahashi H. Suzuki H, Suda K, Yamazaki Y, Takino A, KimY-I, Goto T, Takahashi N, Iijima Y, Aoki K, Shibata D, Kawada T
Organizer
The 20th International Congress of Nutrition (ICN 2013)
Place of Presentation
Gradana Congress Centre (Spain)(発表確定)
Year and Date
20130900
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[Presentation] LC-MSによるマウス生体内遊離脂肪酸プロファイル変化解析2013
Author(s)
高橋春弥, 鈴木秀幸, 須田邦裕, 山崎陽太, 滝野晃將, 金英一, 後藤剛, 飯島陽子, 青木考, 柴田大輔, 高橋信之, 河田照雄
Organizer
2013年度日本栄養・食糧学会名古屋大会
Place of Presentation
名古屋大学(愛知県)(発表確定)
Year and Date
2013-05-25
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[Presentation] トマト加工・調理条件がオキソ酸生成に与える影響2013
Author(s)
江口由, 松宮健太郎, 水谷由記子, 高橋春弥, 高橋信之, 河田照雄, 高橋延行, 鈴木達哉, 荒武, 櫻井望, 鈴木秀幸, 柴田大輔, 松村康生
Organizer
2013年度日本農芸化学会京都大会
Place of Presentation
東北大学(宮城県)
Year and Date
2013-03-26
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[Presentation] LC-MSを用いた生体内遊離脂肪酸定量法の確立及び応用2012
Author(s)
高橋春弥, 鈴木秀幸, 須田邦裕, 山崎陽太, 滝野晃將, 金英一, 後藤剛, 飯島陽子, 青木考, 柴田大輔, 高橋信之, 河田照雄
Organizer
2012年度日本肥満学会京都大会
Place of Presentation
ホテルグランビア京都(京都府)
Year and Date
2012-10-12
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