2020 Fiscal Year Annual Research Report
Search for the novel molecules involved in brown adipocyte activation
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18K16208
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| Research Institution | Kumamoto University |
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Principal Investigator |
阪口 雅司 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 助教 (90625774)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | 糖尿病 / 褐色脂肪組織 / ミトコンドリア / インスリン抵抗性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
IR/IGF1R-inducible DKOマウス血清のプロテオミックス解析で1,469種類の血清タンパクを抽出した。このうち 55 分子が有為に上昇し、49 分子が有意に減少した。マウス褐色前駆脂肪細胞に作用する肝臓から分泌される新規分子を同定BIF(Brown preadipocyte inducing factor)とした。BIF リコンビナントタンパクで刺激し、褐色脂肪脂肪の増殖に対する効果を細胞数の評価そして Edu 取り込みを用いて解析を行ったところ、褐色脂肪前駆細胞の増殖を誘導することを確認した。さらに、褐色脂肪細胞の分化誘導に対する影響を調べると UCP1 mRNA発現が特異的に上昇した。BIF がミトコンドリアの細胞代謝活性能に及ぼす変化を細胞外フラックスアナライザーで解析し、ミトコンドリア活性の上昇誘導を確認した。BIF は褐色脂肪細胞の増殖及びミトコンドリア活性の制御に関わることが示唆された。また肝臓特異的BIF過剰発現トランスジェニックマウスを作製・解析では、耐糖能改善、皮下脂肪及び褐色脂肪組織のUCP1発現上昇を認め、寒冷刺激下での熱産生の上昇が観察された。分子機序としてBIF過剰発現褐色脂肪前駆細胞株を樹立し、これを用いた免疫沈降法及びプロテオミックス解析により、BIFは受容体Xと複合体を形成することがわかった。実際にマウス成熟褐色脂肪細胞において、siRNAにより受容体Xをノックダウンすると、BIFによるUCP1発現上昇作用がキャンセルされた。現在BIFノックアウトマウスを作製し解析中である。
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[Journal Article] The Amount of Residual Incretin Regulates the Pancreatic β-cell Function and Glucose Homeostasis.2021
Author(s)
Kondo T, Kitano S, Miyakawa N, Watanabe T, Goto R, Sato M, Hanatani S, Sakaguchi M, Igata M, Kawashima J, Motoshima H, Matsumura T, Araki E.
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Journal Title
Intern Med.
Volume: 60
Pages: 1433-1442
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Stem Cell Reports2020
Author(s)
Gupta MK, Vethe H, Softic S, Rao TN, Wagh V, Shirakawa J, Barsnes H, Vaudel M, Takatani T, Kahraman S, Sakaguchi M, Martinez R, Hu J, Bjorlykke Y, Raeder H, Kulkarni RN.
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Journal Title
Leptin Receptor Signaling Regulates Protein Synthesis Pathways and Neuronal Differentiation in Pluripotent Stem Cells.
Volume: 15
Pages: 1067-1079
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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