飽食シグナルとして機能する新規生理活性物質の同定と作用機構の解明

2020 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K09039
• Research Institution: National Cardiovascular Center Research Institute
• Principal Investigator: 吉田 守克 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 上級研究員 (70393212)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 宮里 幹也 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (50291183)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 生理活性物質 / オーファン受容体 / 摂食 / エネルギー代謝 / 内分泌

Outline of Annual Research Achievements

脳視床下部には、摂食行動やエネルギー代謝調節を制御する重要な神経核が存在し、多くの生理活性物質とその受容体が機能制御に関与する。これまで申請者の所属研究室では、グレリンの発見やニューロメジンU（NMU）、ニューロメジンS（NMS）の同定に成功している。グレリンは強力な摂食亢進作用を有することが明らかとなり、NMUとNMSは摂食抑制物質であり、エネルギー消費の亢進をもたらす異化シグナルとして機能する。これらのペプチドだけでなく、摂食・エネルギー代謝を制御する因子の受容体の多くはGタンパク質共役型受容体であり、リガンド不明なオーファン受容体が数多く残されているため、未知の生理活性物質の存在が示唆されている。申請者は現在、摂食・エネルギー代謝調節に関与するが、オーファン受容体であるGPCR-Xの内因性リガンド候補の単離に成功し、構造解析を進めている。本研究ではGPCR-Xの内因性リガンドを同定し、細胞や個体レベルでの機能解析を行うことにより、新たな飽食制御機構の解明を目的とする。
GPCR-Xの内因性リガンドの組織含有量は非常に少ないことが予想されるため、内因性リガンド候補の生合成経路に関わる物質を特定できれば、大量精製しなくても活性物質を同定できると考えた。昨年度、GPCR-Xリガンド候補とは異なる画分より検出した受容体特異的なCa2+上昇活性を指標に、GPCR-Xリガンド関連物質の大量精製を行い、単離に成功した。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

GPCR-X内因性リガンド候補だけでなく、生合成経路に関わる物質の同定も終えていないため。

Strategy for Future Research Activity

GPCR-X内因性リガンドの生合成経路に関連する物質について、構造を決定する。得られた構造を基に内因性リガンド候補との関連を検証することにより、GPCR-X内因性リガンド候補の構造決定を目指す。

Causes of Carryover

当初の計画よりやや遅れが生じたため、次年度使用額が生じた。具体的には、①GPCR-Xリガンド候補の含有量の高い組織の検索、②GPCR-Xリガンド候補に関連する物質の構造解析についての研究推進に遅滞が生じている。今後、これら実験計画に関する消耗品費、動物購入費、研究補助者のための人件費に充当する予定である。