2018 Fiscal Year Annual Research Report
The mechanism of diet-induced thermogenesity in brown adipsose tissue for the increase in energy expenditure
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16K01855
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| Research Institution | National Institutes of Biomedical Innovation, Health and Nutrition |
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Principal Investigator |
山崎 聖美 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 臨床栄養研究部, 室長 (00218439)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 食事誘発性熱産生 / PPARα / 時計遺伝子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
昨年度までの研究により、マウス食事誘発性熱産生量を解析する系を構築し、様々な系統のマウスについて検証を重ね、活動量の大きいマウス系統、小さいマウス系統、それぞれに適した測定系を構築した。この系を用いて食事誘発性熱産生量は食事により摂取したエネルギーの10％程度であること、栄養素毎のDITマウス系統により異なることを明らかにした。食事誘発性熱産生には褐色脂肪組織におけるミトコンドリア機能、特にPPARαによって制御されているミトコンドリア脱共役タンパク質UCP1の関与が必須だが、PPARαノックアウトマウスにも食事誘発性熱産生が観察された。しかも、PPARαノックアウトマウスのミトコンドリア活性、UCP1タンパク質量は野生型マウスと同程度であることが明らかになった。そこで今度はPPARαアゴニストであるFenofibrateをマウスに投与したところ、野生型マウスでは食事誘発性熱産生が摂取したエネルギーの10％から20％へと２倍に増加したが、PPARαノックアウトマウスでは10％で変わらず、増加はみられなかった。エネルギー消費量は野生型マウスでは食事誘発性熱産生増加分増加したが、PPARαノックアウトマウスでは変化が見られなかった。また、マウスに高脂肪食を投与すると褐色脂肪組織内のPPARαの発現が24時間を通して普通食摂取マウスに比べて増加したが、Clock、Bmal1、Per2、Per3、Cry1、Cry2といった時計遺伝子の発現は24時間を通して減少し、Per2、Per3、Cry1、Cry2では発現リズム（振幅）が観察されなくなった。
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