時計遺伝子BMALの脂肪細胞における発現とその意義

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14572077
• Research Institution: Nihon University
• Principal Investigator: 榛葉 繁紀 日本大学, 薬学部, 講師 (20287668)
• Keywords: BMAL1 / 脂肪細胞 / 時計遺伝子

Research Abstract

本年度はマウス由来細胞である3T3-L1前駆脂肪細胞および3T3-L1脂肪細胞にBMAL1発現アデノウイルスあるいはLacZ発現アデノウイルスを感染させた。それぞれの細胞における遺伝子発現の解析はRT-PCR法により行った。BMAL1感染細胞において脂質代謝系酵素群の発現ならびにそれらを調節する転写因子、さらにはアディポサイトカイン類の発現の増加が認められた。その一方でBMAL1により抑制される遺伝子としてHes-1が同定された。さらにBMAL1はHes-1プロモーター活性を抑制した。脂肪細胞分化におけるその直接的な役割は明らかではないがHes-1はいくつかの細胞分化の抑制に関与することが報告されている。以上のことからBMAL1は脂質代謝関連転写因子群の発現の誘導と同時にHes-1の発現を抑制することにより脂肪細胞分化の促進ならびに脂肪細胞機能維持に関与していることが示唆された。また全長BMAL1を脂肪細胞への分化能を有しないNIH3T3細胞に過剰発現させたところ、そのNIH3T3細胞はチアゾリジン化合物の存在下において脂肪細胞へ分化した。また、BMAL1過剰発現NIH3T3細胞の分化能の獲得は脂肪細胞関連遺伝子(aP2ならびにPPARγ)発現量の増加からも確認された。また、BMAL1のドミナントネガティブ体を3T3-L1細胞に導入したところ脂肪細胞分化は著しく阻害された。しかし、その作用は脂肪細胞分化のマスターレギュレーターであるPPARγ2の発現あるいは活性を直接的に制御するものではないことが示唆された。また、脂肪細胞分化に伴うBMAL1発現量の増加はC/EBPαおよびδによって転写レベルで直接的な影響を強く受けていることが示された。以上の結果より時計遺伝子BMAL1が脂肪細胞分化に強く関与していることが示された。

Research Products

• [Publications] Shimba, S., Hayashi, M., Ohno, T., Tezuka, M.: "Transcriptional regulation of the AhR gene during adipose differentiation."Biol.Pharm.Bull.. 26・9. 1266-1271 (2004)