2021 Fiscal Year Annual Research Report
Research on the regulation of energy metabolism and blood pressure by the cooperation of dietary signal and circadian rhythm
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18K11028
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
中田 正範 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (10305120)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 室傍核 / 概日リズム / AVP |
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| Outline of Annual Research Achievements |
室傍核の概日リズムが摂食エネルギー代謝および糖代謝に及ぼす影響を検索する目的で、室傍核特異的時計遺伝子Bmal1ノックアウトマウスを作成し、その解析を行った。ノックアウトマウスの体重、摂食量、基礎代謝（酸素消費量）等は対照のCreマウスと同程度であった。また、インスリン負荷試験でもインスリン抵抗性を認めず、室傍核の概日リズム障害のみでは肥満を惹起する事はなかった。一方、ノックアウトマウスでは糖負荷試験で耐糖能異常が認められ、その病因はインスリン分泌能の低下であった。そこで、in vitroで膵ランゲルハンス島からのインスリン分泌を測定したところ、ノックアウトマウスとCreマウスの間に有意な差を認めなかった。次に、室傍核の神経ペプチドの遺伝子発現を解析したところ、ノックアウトマウスでAVPの発現が有意に低下しており、血漿中のAVP濃度も低下していた。次にAVPのインスリン分泌促進作用ををin vitroで解析したところ、ノックアウトマウスとCreマウスの間に有意差を認めなかった。以上の結果より、室傍核のBmal1発現リズムはAVPの発現調節に関与しており、AVPの分泌リズムが特に明期（ヒトでは暗期)のインスリン分泌を制御している可能性が示唆された。
本計画で計画した弓状核AgRPニューロン機能の概日リズムによる摂食エネルギー代謝調節を検討する目的で、AgRPニューロン特異的Bmal1ノックアウトマウスおよびAgRPニューロン特異的Ch2発現マウスを作成し解析したが、摂食エネルギー代謝異常および糖代謝異常を惹起しなかった。
オキシトシンニューロン活性化物質を同定し、肥満モデルマウスでの介入試験を行ったが、研究室の異動とコロナ禍での研究の遅延があり完遂出来なかった。ただ、他研究課題に引き継ぐことで、完成を目指す。
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