2020 Fiscal Year Annual Research Report
The study on the role of choresterol biosynthesis pathway in the regulation od adipocyte function
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19H02910
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
後藤 剛 京都大学, 農学研究科, 准教授 (10550311)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高橋 春弥 京都大学, 農学研究科, 助教 (30750369)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 肥満 / コレステロール代謝 / 脂肪組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
コレステロール代謝経路が脂肪組織機能調節において果たす役割を明らかにするため、2020年度は以下のような実験・検討を行なった。
2019年度に樹立した、時期特異的に脂肪細胞のコレステロール合成を欠損可能な遺伝子組換えマウス(HMGCR iAKO マウス)を用いて検討を行なった(HMGCRはコレステロール合成経路の律速酵素)。HMGCR iAKO マウスに対してタモキシフェンを経口投与したところ、脂肪組織におけるHMGCR遺伝子発現量が低下した。タモキシフェン投与後に全身の主要組織よりゲノムDNAを採取し、PCRにて遺伝子欠損を確認したところ、脂肪組織においてのみ遺伝子欠損に由来するPCR産物が得られた。これより本マウスに対するタモキシフェン経口投与によって脂肪細胞特異的なHMGCR遺伝子の欠損が誘導されることが示唆された。
タモキシフェン投与後の脂肪組織を経時的に採取し、組織学的解析により組織像の変化を観察したところ、タモキシフェン投与後、経時的に脂肪細胞数が低下し、その後回復に転じることが明らかになった。これまでの検討において、培養細胞系においてHMGCRを欠損させるとアポトーシスが誘導されることが確認されていることから、HMGCR欠損により一過性に脂肪細胞のアポトーシスが誘導され、その後回復することが示唆された。タモキシフェン投与後に経時的に血液パラメータを解析したところ、一過性の血糖値の上昇が観察された。以上より、脂肪細胞のコレステロール合成経路は脂肪細胞の生存において必須の役割を担っており、本経路の欠損により脂肪細胞にアポトーシスが誘導されると、血糖値に代表される糖質代謝の代謝恒常性が一過性に破綻することが示唆された。
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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
時期特異的に脂肪細胞のコレステロール合成を欠損可能な遺伝子組換えマウスの性状解析に着手し、脂肪細胞におけるコレステロール合成経路の生理的意義の一端を明らかにすることが出来たため。
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| Strategy for Future Research Activity |
2020年度に引続き、時期特異的に脂肪細胞のコレステロール合成を欠損可能な遺伝子組換えマウスの性状解析を行う。脂肪細胞に負荷がかかるような多様な環境下における性状解析を通じて、脂肪細胞のコレステロール合成の生理的役割の詳細を明らかにする。
また、コレステロール合成阻害剤であるスタチン系薬投与により、脂肪細胞のコレステロール合成を薬理的に制御可能であるかどうかを明らかにし、それにより全身の糖・脂質代謝制御が可能であるか検討する。
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