2016 Fiscal Year Annual Research Report
自然発症メタボリック症候群モデルを用いたカロテノイドの新たな生体調節機能の解明
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15H05345
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
永島田 まゆみ 金沢大学, 保健学系, 助教 (30645510)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | メタボリック症候群 / カロテノイド / インスリン抵抗性 / マクロファージ / 慢性炎症 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、身近な食品に含まれる、強い抗酸化作用を有するカロテノイド系化合物の抗炎症作用に着目し、炎症促進モデルを用いてメタボリック症候群、糖尿病、非アルコール性脂肪肝炎（NASH）に対するカロテノイドの有効性と作用メカニズムを検証することを目的としている。
これまで、抗酸化作用を有するアスタキサンチンとビタミンEをそれぞれ食餌性NASHモデルのマウスに投与すると、カロテノイドであるアスタキサンチンにおいて、ビタミンEよりも効果的にNASHを改善させることを明らかにしてきた。今回、食餌性NASHモデルにアスタキサンチンまたはビタミンEを投与した群と、コントロール群の肝臓における遺伝子発現の網羅的解析を行った。アスタキサンチンはコントロールに比し、ERストレスを抑制しEIF2シグナルを亢進させるだけでなく、NASHの進展に関与する核内受容体のPPARα及びその標的遺伝子の発現を有意に低下させた。これまで未知であったアスタキサンチンにおけるNASHの改善に関与する分子作用機構が明らかとなった。
次に、慢性炎症を病態基盤とする代謝疾患のカロテノイドにおける抗炎症作用の主たる作用臓器や作用点を検証するために、臓器特異的炎症促進モデルの確立を目指した。
Cre-loxPシステムにより、マクロファージ特異的にインスリン感受性の制御に関与するシグナルを欠失させたコンディショナルノックアウトマウスを作製した。このマウスに高脂肪食を与え、肥満を誘導し、糖負荷試験を行ったところ、耐糖能異常を認めた。マクロファージにおけるシグナルが肥満の糖代謝異常に関与することが考えられる。
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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
インスリン抵抗性や脂肪肝炎に対するカロテノイドの効果を解析し一定の研究成果を得た。コンディショナルノックアウトマウスを作製し、代謝表現型解析を進めている。
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| Strategy for Future Research Activity |
カロテノイドによる炎症細胞の動態制御について解析を行い、肥満によって誘導される慢性炎症の抑制機構について検証する。カロテノイドによる抗炎症作用の主たる作用臓器や作用点を検証するために、臓器特異的炎症促進モデルとして、臓器特異的にインスリン感受性の制御に関与するシグナルを欠失させたコンディショナルノックアウトマウスを作製した。代謝表現型解析を進め、臓器特異的炎症促進モデルとして有用であるのか評価する。
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[Journal Article] Glucoraphanin Ameliorates Obesity and Insulin Resistance Through Adipose Tissue Browning and Reduction of Metabolic Endotoxemia in Mice.2017
Author(s)
Nagata N, Xu L, Kohno S, Ushida Y, Aoki Y, Umeda R, Fuke N, Zhuge F, Ni Y, Nagashimada M, Takahashi C, Suganuma H, Kaneko S, Ota T.
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Journal Title
Diabetes
Volume: 66
Pages: 1222-1236
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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