2018 Fiscal Year Research-status Report
褐色脂肪細胞における熱産生リズムの形成機構解明と制御法の開発
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18K08470
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| Research Institution | Kanazawa University |
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Principal Investigator |
安藤 仁 金沢大学, 医学系, 教授 (50382875)
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2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 肥満 / 生活習慣病 / 生体リズム / 体内時計 / 時計遺伝子 / 褐色脂肪細胞 / 熱産生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肥満対策は世界的な急務であり、その治療標的として褐色脂肪細胞（BA）が注目されている。BAの熱産生には明瞭な概日リズムが認められ、時計遺伝子PER2はBA熱産生制御因子UCP-1の発現を亢進させることから、BAの熱産生リズムはBAの体内時計により制御されている可能性が高い。また、体内時計の障害は肥満を惹起することが知られており、その一因としてBAの体内時計障害が不適切な熱産生リズムをもたらしエネルギー消費量を低下させる可能性がある。そこで本研究は、それらの可能性を検証するために、BA特異的体内時計機能欠損マウスを作製し、BAの熱産生リズムとエネルギー消費におけるBAの体内時計の役割を明らかにする。さらに、BAの熱産生リズムの制御因子を同定するとともに、その因子を体内時計障害性肥満モデルに外因性投与し、肥満の予防・治療効果を検討する。本研究の成果は新たな肥満対策に直結することから、本研究は学術的独自性と創造性に富んだ、社会的にも有意義な研究である。
平成30年度は、まず、時計遺伝子Bmal1のfloxマウスとUcp1 Creマウスを交配させることにより、BA特異的Bmal1欠損（BA-Bmal1 KO）マウスを作製した。このマウスのBAでは、体内時計機能がほぼ完全に欠損するとともに、UCP-1の発現リズムにも変化が認められた。現在、BA-Bmal1 KOが深部体温リズムや肥満発症におよぼす影響を検討中である。
また、正常マウスを用いて作製した初代培養BA細胞では、高濃度血清やフォルスコリンの刺激により体内時計のリセットが可能であることを見出し、in vitroのBA体内時計機能評価系を確立した。ひき続き、この系でもBA-Bmal1 KOの影響を検討し、体内時計欠損がUCP-1発現や熱産生におよぼす直接的な影響を明らかにする。
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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
予定通り、in vivoおよびin vitroの実験系の確立に成功し、データを収集中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
予定した研究を実施する。なお、in vitroの実験では、熱産生の指標としてUCP-1の測定のみを行う予定であったが、当該年度中にin vitroにおける酸素消費測定系の使用が可能になったため、次年度からはこの測定系も用いて熱産生を観察する。これにより、UCP-1の発現変化を介さない熱産生の評価も可能となった。
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| Causes of Carryover |
一部の物品を購入するタイミングが次年度にややずれ込んだものの、支出はほぼ計画通りであり、このまま当初の使用計画を継続する。
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