神経ペプチドGALPによる脳－末梢臓器間の糖・脂質代謝調節機構の解明

2015 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 15K16217
• Research Institution: University of Human Arts and Sciences
• Principal Investigator: 平子 哲史 人間総合科学大学, 人間科学部, 助教 (90644261)
• Project Period (FY): 2015-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: GALP / 脂質代謝 / 交感神経系 / 肥満

Outline of Annual Research Achievements

ガラニン様ペプチド(GALP)は、1999年大瀧らによってブタ視床下部から単離同定された抗肥満作用を有する神経ペプチドである。GALPの発見以降、その生理作用についての様々な研究がなされており、マウスにおいて、GALP投与により摂食量と体重の減少を引き起こすなど、GALPの抗肥満効果が報告されている。これまで、GALP発現は脂肪組織から分泌されるレプチンによって調節されていることが明らかにされている。我々はGALPの抗肥満作用の作用機序として交感神経系を介した肝臓と白色脂肪組織での脂質代謝を亢進させる事を見出しており、全身のエネルギー代謝調節に関与していることが示唆されている。神経ペプチドGALPを経鼻的に投与することにより、摂食抑制作用に加えて、体重減少作用および肝臓での脂質代謝改善作用がある事を明らかにした。GALPにより交感神経活性化の機序を調べるために、MC4Rアンタゴニストを前投与した後にGALPを脳室内投与し、脂質代謝関連遺伝子発現を測定した。その結果、MC4Rアンタゴニストを前投与によってGALPによる脂肪酸β酸化関連遺伝子や熱産生に関与する遺伝子発現の増加は抑制された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究課題の一つであるGALPが脳内で交感神経系を活性化させるメカニズムの一つとしてαMSHを介した経路の存在が明らかにすることができた。

Strategy for Future Research Activity

GALPが末梢の組織とどのようなネットワークで代謝を制御しているのか、GALP投与後に白色脂肪組織と肝臓の標的遺伝子発現を調べる事により検討する。

Causes of Carryover

研究計画と一部、実験の順番を前後させる必要があり、既存の消耗品を使用したため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

研究計画に従い、必要が消耗品や研究成果の発表等に使用する。

Research Products

• [Journal Article] Autonomic nervous system-mediated effects of galanin-like peptide on lipid metabolism in liver and adipose tissue. (2016)
  • Author(s): HirakoS, Wada N, Kageyama H, Takenoya F , Izumida Y, Kim H, IizukaY, Matsumoto A, Okabe M, Kimura A, Suzuki M, Yamanaka S, Shioda S.
  • Journal Title: Sci Rep. Volume: 6 Pages: 1-9
  • DOI: 10.1038/srep21481.
  • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] Hepatic lipid accumulation is ameliorated in obese KK mice by dietary sei whale oil. (2016)
  • Author(s): Hirako S, Suzuki M, Kim H, Iizuka I, Matsumoto A, Wada N, Okabe M, Takenoya F, Yasunaga G, Yamanaka S, Miyazaki A, Shioda S.
  • Journal Title: Fish Sci. Volume: 82 Pages: 509-517
  • DOI: 10.1007/s12562-016-0971-2
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] The relationship between aquaglyceroporin expression and development of fatty liver in diet-induced obesity and ob/ob mice. (2016)
  • Author(s): Hirako S, Wakayama Y, Kim H, Iizuka Y, Matsumoto A, Wada N, Kimura A, Okabe M, Sakagami J, Suzuki M, Takenoya F, Shioda S.
  • Journal Title: Obes Res Clin Pract. Volume: - Pages: -
  • DOI: 10.1016/j.orcp.2015.12.001
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Fish oil prevents excessive accumulation of subcutaneous fat caused by an adverse effect of pioglitazone treatment and positively changes adipocytes in KK mice. (2016)
  • Author(s): Iizuka Y, Kim H, Nakasatomi M, Izawa T, Hirako S, Matsumoto A.
  • Journal Title: Toxicol Rep. Volume: 3 Pages: 4-14
  • DOI: 10.1016/j.toxrep.2015.11.003
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] AQP7 Up-Regulation in the Skeletal Muscles of Mice with Diet Induced Obesity. (2015)
  • Author(s): Wakayama Y, Hirako S, Jimi T, Shioda S.
  • Journal Title: Cell Sci Ther. Volume: 6 Pages: 1-5
  • DOI: 10.4172/2157-7013.1000205
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Presentation] Effect of intranasal GALP on obesity and hepatic lipid metabolism in obese mice (2016)
  • Author(s): Hirako S, Kageyama H, Takaenoya F, Wada N, Okabe M, Shioda S
  • Organizer: 12th Asian Congress of Nutrition.
  • Place of Presentation: 横浜
  • Year and Date: 2016-05-14 – 2016-05-16
  • Int'l Joint Research
• [Presentation] 神経ペプチドGALPによる末梢組織での脂質代謝調節作用 (2015)
  • Author(s): 平子哲史・竹ノ谷文子・影山晴秋・和田亘弘・塩田清二
  • Organizer: 第37回日本臨床栄養学会総会・第36回日本臨床栄養協会総会 第13回大連合大会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-10-02 – 2015-10-04
• [Presentation] GALPによる自律神経系を介した脂質代謝調節機構 (2015)
  • Author(s): 平子哲史・竹ノ谷文子・和田亘弘・塩田清二
  • Organizer: 第12回GPCR研究会
  • Place of Presentation: 東京
  • Year and Date: 2015-05-15 – 2015-05-16