2016 Fiscal Year Annual Research Report
エネルギーバランスの調節にかかわる生活習慣および遺伝的要因の探索
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16H01877
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
田中 茂穂 国立研究開発法人医薬基盤・健康・栄養研究所, 国立健康・栄養研究所 基礎栄養研究部, 部長 (50251426)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
斉藤 昌之 北海道大学, 獣医学研究科, 名誉教授 (80036441)
濱崎 秀崇 国立研究開発法人国立国際医療研究センター, 国府台病院, 第一内科医師 (10773228)
徳山 薫平 筑波大学, 体育系, 教授 (00207565)
田中 千晶 桜美林大学, 総合科学系, 准教授 (40369616)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | エネルギー代謝 / エネルギーバランス / 肥満 / 身体活動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
１．生活リズムに伴うエネルギー代謝・身体活動の変動の指標化
睡眠ポリグラフ検査中のエネルギー代謝を、高時間分解能ヒューマンカロリメーターを用いて検討した。睡眠時のエネルギー消費と炭水化物酸化は、レム睡眠や入眠後の短時間の覚醒時に比較して深睡眠時に低値となったが、睡眠後半には上昇に転じた（Kayaba, 2017）。
２． NEAT の意図的な変化がエネルギー消費量や身体活動量・体重へ与える影響
NEATを増やす意識が総エネルギー消費量に与える影響について、8名の若年男性を対象として、ヒューマンカロリメーターを用いたクロスオーバー試験を実施した。滞在時間はそれぞれ8時から22時までとした。中間解析ではエネルギー消費量に有意差はみられなかった。また、国立国際医療研究センター国府台病院において糖尿病治療のため入院となった11名を対象に、3次元活動量計を用いて入院中の日常生活におけるNEATを計測した。二週間の入院期間の内、NEATへの介入（院内の散歩20分、階段昇降10分、窓ふき15分、床掃除15分）を一週間行った。NEATの介入をしなかった一週間とエネルギー消費量の比較を行ったところ、1日あたり約200kcalのエネルギー消費量の増大が認められた。また、11名中6名に対して退院後も継続的にNEATを高めるように指導した成果を追跡した。
３．褐色脂肪組織活性に関するSNP 解析（斉藤・田中茂穂）
エネルギー消費部位である褐色脂肪組織（BAT）活性の個人差にかかわる遺伝的要因を探るために、健常被験者の口腔粘膜サンプルから抽出したDNAの一塩基多型について、通常のPCR法で調べ細胞内T3生成に関わるII型脱ヨウ素化酵素（DIO2）の関与を明らかにした。さらに、ゲノムワイド関連解析法（Genome Wide Association Study, GWAS）について予備的検討を行った。
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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
NEATの意図的な変化がエネルギー消費量や身体活動量・体重へ与える影響に関する2種類の検討については、28年度半ばから測定を開始しいずれも予定の半数強の対象者の測定を実施できた。29年度には測定を終了し、分析を進める予定である。また、褐色脂肪組織（BAT）活性の個人差にかかわる遺伝的要因を明らかにするためのGWAS解析も、それぞれ順当に進んでいる。睡眠時のエネルギー代謝に関する検討においては、主に男性の被験者について測定を進めてきたが、一部の研究については女性の被験者でも検討を行い、睡眠時エネルギー代謝の経時変化には男女差のあることを偶然みいだした。
応募時とは順番を入れ替えて後回しにすることとした「日常生活における身体活動とエネルギーバランスの経時的な変化の追跡」については、まだ開始できていないが、測定手法の検討や機器の準備等を進めた。
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| Strategy for Future Research Activity |
29年度は、NEATの意図的な変化に関する2種類の検討を継続・完了し、新たな検討につなげる。遺伝的要因については、健常被験者192名の口腔粘膜サンプルから抽出したDNAの一塩基多型をGWASで調べ、FDG-PET/CTで評価したBAT活性やエネルギー消費量との関係を解析する。睡眠時のエネルギー代謝に関しては、エネルギーバランスの調節にかかわる生理学的要因の一つとして、男女差に注目した実験を引き続き行って行く。エネルギー代謝調節と睡眠と覚醒の制御は調節因子を共有して協働している点を重視し、代謝と睡眠を並行して検討する体制を整備して、特に筑波大学の国際統合睡眠医科学研究機構との連携をはかって研究を進めてゆく。
日常生活における身体活動とエネルギーバランスの経時的な変化の追跡については、健康な成人男女を対象に、一年間にわたって活動量計による日常の身体活動量、や睡眠、体重・身体組成等を測定し、身体活動・座位行動と体重・身体組成の変化の相互関連を分析するためのデータを収集する。29年度は、30名程度での予備的な測定を実施する。
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[Journal Article] Effects of subacute ingestion of chlorogenic acids on sleep architecture and energy metabolism through activity of the autonomic nervous system: a randomised, placebo-controlled, double-blinded crossover trial2017
Author(s)
Insung P, Ochiai R, Ogata H, Kayaba M, Hari S, Hibi M, Katsuragi Y, Satoh M, Tokuyama K
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Journal Title
Br J Nutr
Volume: in press
Pages: in press
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Brown adipose tissue is involved in diet-induced thermogenesis and whole-body fat utilization in healthy humans2016
Author(s)
Hibi H, Oishi S, Matsushita M, Yoneshiro T, Yamaguchi T, Usui C, Yasunaga K, Katsuragi Y, Kubota K, Tanaka S, Saito M
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Journal Title
Int J Obes
Volume: 40
Pages: 1655-1661
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Presentation] Brown adipose tissue is involved in diet-induced thermogenesis and whole body fat utilization in healthy humans2016
Author(s)
Tanaka S, Hibi M, Oishi S, Yamaguchi T, Yasunaga K, Yoneshiro T, Matsushita M, Usui C, Kubota K, Saito M
Organizer
13th International Congress on Obesity
Place of Presentation
Vancouver, Canada
Year and Date
2016-05-04
Int'l Joint Research
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