2018 Fiscal Year Annual Research Report
Analysis of novel metabolic disorder regulating cytokine
Project/Area Number |
15K08419
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Research Institution | The University of Tokyo |
Principal Investigator |
西條 栄子 東京大学, 定量生命科学研究所, 技術職員 (60376647)
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Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2019-03-31
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Keywords | 肥満 / サイトカイン / カテコールアミン / ノルアドレナリン / 褐色脂肪組織 / アデノ随伴ウイルス / オンコスタチンM / OSMR |
Outline of Annual Research Achievements |
我々は、サイトカインIL-31が血中ノルアドレナリンの増加を通じて過体重および代謝異常を改善することを発見した。IL-6ファミリーサイトカイン、オンコスタチンM (OSM) は、既に抗肥満効果が報告されているが、マウスをOSMで処理すると食欲の減退や肝臓の線維化などの望ましくない副作用を伴う。IL-31とOSMは、OSM受容体のベータサブユニット(OSMR)を共有しており、IL-31は特異的IL-31受容体A(IL-31RA)とOSMRが複合した受容体を通じてシグナルが伝達される。そのため、IL-31が肥満に関連した代謝疾患に持つ役割を解析した。興味深いことに、食事性肥満モデルマウスにIL-31を過剰発現すると、体重、白色脂肪重量、および血中レプチン濃度が有意に減少した。さらに、IL-31の過剰発現は血中ノルアドレナリンの有意な上昇を促したことから、IL-31は血中のカテコールアミン類を上昇させ、褐色脂肪組織の熱産生を通じて、抗肥満効果を発揮していることが示唆された。これらの結果と一致して、褐色脂肪組織の白色化を示す遺伝子発現が減少した。ノルアドレナリンの供給源としては、交感神経もしくは副腎が知られているが、副腎のex vivo培養にIL-31を添加した結果、多量のノルアドレナリン放出が認められたことから、IL-31は直接副腎に作用することが判明した。IL-31を抗肥満薬として応用するため、肥満モデルマウスに組み換えアデノ随伴ウイルスによるIL-31発現、または精製IL-31投与を行った結果、肥満の軽減が認められた。したがって、IL-31は肥満治療の標的となり得る。
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