2019 Fiscal Year Annual Research Report
Development of new technology for taste cell omics: exploring molecular logics of high calorie sensing and taste signal transduction
| Project/Area Number |
18K19653
|
|---|
| Research Institution | Kyushu University |
|---|
Principal Investigator |
二ノ宮 裕三 九州大学, 五感応用デバイス研究開発センター, 特任教授 (50076048)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
吉田 竜介 岡山大学, 医歯薬学総合研究科, 教授 (60380705)
安松 啓子 東京歯科大学, 歯学部, 准教授 (50380704)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-06-29 – 2020-03-31
|
| Keywords | 脂質味 / 味受容伝達関連分子 / RNA-seq法 / カロリー受容経路 / 高嗜好形成 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
現代の食の高脂肪・高甘味化は、肥満者増加の主要因となっている。しかし、脂質などカロリー源の味受容・伝達機序や高嗜好性形成の原理はまだ不明であり、その解明を基に食の健全化を導く手段を見出す必要がある。そこで、本研究は、その解明の糸口として、シングルセルRNA-seq法による味細胞の網羅的遺伝子発現情報を基に、脂質などカロリー受容とシグナル伝達に関与する候補分子群を選別し、その味細胞発現特性と味応答への関与、味神経・脳への情報伝達、嗜好行動との連関を解析し、脂質の味と高嗜好性形成の謎に迫り、新たな味細胞オミクス技術の開発、確立、展開を目指した。
その結果、まず味細胞RNA-seqで推定される脂肪酸受容体・輸送体に関わる細胞内経路の機能分子と共に、アミノ酸・糖などカロリー受容・細胞内伝達関連分子群の多くが、味細胞に発現することが確認された。次に、マウス味神経単一線維の味応答解析で、甘・酸・塩・苦・うま味にそれぞれに最大応答を示す線維と共に、脂肪酸最大応答群や、脂肪酸・甘味物質・アミノ酸に共に応答するカロリー受容・嗜好性味線維群が存在することも見出され、甘味・うま味受容体成分T1R3の発現味細胞に脂肪酸受容体・輸送体経路関連分子の共発現を示すRNA-seqの結果と一致した。また、脂質味に関わる二つの情報経路の存在は、最終年度に行った特異的阻害薬を用いた味神経・行動応答解析から、脂肪酸特異的味情報は舌前部では主にGPR120など受容体を介して起こり、舌全体ではCD36など輸送体系も関与すること、カロリー受容・嗜好性味情報は細胞内経路に飽食ホルモン・レプチンの標的である代謝センサーKATPチャネルを持ち、脂肪酸・糖・アミノ酸輸送体を介し細胞内に流入したカロリー源から合成されたATPによる細胞興奮を介して起こる可能性も示唆された。
|
Research Products
(21 results)
