2019 Fiscal Year Research-status Report
時計遺伝子の発現異常が生活習慣病に及ぼす影響とその制御機構の解明
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18K09921
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| Research Institution | Nihon University |
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Principal Investigator |
田口 千恵子 日本大学, 松戸歯学部, 専修研究員 (80434091)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
布施 恵 (長井恵) 日本大学, 松戸歯学部, 准教授 (30343578)
有川 量崇 日本大学, 松戸歯学部, 教授 (50318325)
Bhawal Ujjal 日本大学, 松戸歯学部, 助教 (50433339)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 時計遺伝子 / 遺伝子発現 / 制御転写因子 / シグナル経路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
High-Fat Diet（HFD)を摂取させたDEC1ノックアウトマウスでは、野生型マウスに比べ体重の増加が顕著に低く、このマウスがHFD摂取により誘導される肥満に対してマイルドな抵抗性を示すことを見出した。肥満は1つ1つの脂肪細胞がさらに多くの脂肪滴を貯えて肥大することと、脂肪組織中の脂肪細胞の数が増えることの両方により脂肪組織が増大する現象である。HFD摂取後のノックアウトマウスにおいて、個々の脂肪細胞の肥大は野生型マウスと同程度であったが、脂肪組織中の細胞数が、野生型に比べ明らかに少ない結果であった。
一方、Luciferase assayでDEC1強制発現によるLKB1転写制御機構の解析を行った。PromoterはE-boxを含むLKB1 promoterを使用した。LKB1転写活性が約5倍抑制され、DEC1発現plasmidを濃度依存的に強制発現しても抑制がみられた。またLKB1遺伝子上流のE-boxにmutationを作製し、Luciferase assayによるDEC1強制発現でも、LKB1転写活性は影響を受けなかった。DEC1強制発現によるLKB1の発現をリアルタイムPCR法およびウェスタンブロッティング法にて明らかにし、FOXO1の発現を確認した。
さらに、Chromatin immunoprecipitation (ChIP assay) を用いてDEC1がLKB1のE-boxに影響を及ぼすか調べた。コントロールと比べ、DEC1強制発現によりLKB1のprecipitateする量が増加した。また、ChIP assayを用いて癌細胞にDEC1 siRNA導入することによってLKB1のprecipitateする量が抑制した。以上のことから、DEC1によるLKB1制御機構の解明、LKB1を介したFOXO1の細胞内シグナル伝達に関与する可能性が推察された。
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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
今年度計画していた、High-Fat Diet摂取におけるDEC1ノックアウトマウスの強制DEC1、FOXO1の発現の解析ならびにLuciferase assayによりLKB1プロモーターの活性化の比較を行った。加えて、DEC1、FOXO1の発現について、リアルタイムPCR法およびウェスタンブロッティング法によりを確認ができた。また、クロマチン免疫沈降法によるDEC1のLKB1のE-boxに対する制御についてもsiRNAを導入することによってLKB1のprecipitateする量の抑制を確認しており、概ね順調に進展していると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今年度の結果から、LKB1を介したFOXO1の細胞内シグナル伝達への関与の可能性が推察された。これまでの分析結果をさらに検討し、再現性の確認など行い解析を加え、High-Fat 摂取における転写因子DEC1とFOXO1の動態を明らかにしていく。
本研究の問いである肥満や生活習慣病における炎症性反応、インスリン抵抗性に対しDEC1およびFOXO1がどう働き、どう日内リズムに影響しているかについてこれまでの知見を参考に本研究から得られる結果をまとめていく。さらに、DEC1の肥満と老化への影響についても検討する。
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Research Products
(6 results)
