2020 Fiscal Year Research-status Report
酸化ステロール蓄積に起因する肥満性炎症誘発の分子機構解明と食品成分による予防
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19K15764
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
渡邉 雄一 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 特任助教 (70792729)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 酸化ステロール / ステロール代謝酵素 / 炎症 / 線維化 / 脂肪肝 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
食習慣の欧米化による肥満に起因する糖尿病や動脈硬化などの循環器疾患、非アルコール性脂肪肝(NAFLD)などの生活習慣病の罹患者増加は医療費増大に直結し、我が国においても大きな問題となっている。最近の研究から、酸化ステロールは炎症反応に関与することが示唆されている。本研究では肥満に伴う酸化ステロール増加メカニズムを明らかにし、脂肪組織や全身での慢性炎症との相関を明らかにするとともに、酸化ステロール代謝関連酵素発現調節を介した肥満に伴う炎症を予防・軽減化する機能性食品創製を目指す。
前年度の解析により脂肪肝炎誘発食を投与したマウス肝臓において、炎症誘発性酸化ステロールを基質とする代謝酵素が顕著に低下していることを見出した。そこで本年は当該酵素の発現低下と肥満における慢性炎症との相関を解明するため以下の解析を行った。
1. 脂肪肝炎誘発食投与による酸化ステロール代謝酵素の経時的な発現変化並びに炎症応答の変化を解析した。 2. 前年度、食餌性脂肪肝誘発マウス肝臓においてその発現の低下がみられた酸化ステロール代謝酵素に関して、肝臓特異的にアデノ随伴ウイルス(AAV)を用いて発現させ、脂肪肝炎誘発食投与による脂肪肝炎進展への影響を解析した。 3. (2)の解析においてAAVを用いて発現させた酸化ステロール代謝酵素並びにそのmock群として使用したGFPの発現が脂肪肝炎誘発食投与により発現が低下してしまった為、使用ベクターのプロモーターを変更し再度解析を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
1. 脂肪肝炎誘発食投与による経時的な解析の結果、肝臓において炎症並びに線維化マーカー遺伝子の発現上昇以前に酸化ステロール代謝酵素の発現が顕著に低下していることが明らかとなった。この結果から脂肪肝炎進行において炎症並びに線維化の発現以前に酸化ステロール代謝酵素の発現が低下し酸化ステロールの蓄積が誘発されている事が示唆された。 2. AAVを用いた酸化ステロール代謝酵素レスキューにより脂肪肝炎誘発食投与マウスの肝臓において線維化マーカー遺伝子の発現上昇が解消される傾向がみられた。一方で、脂肪肝炎誘発食の投与により、AAVを用いた組み換えタンパク質の発現量が通常食に比べ低下していた。 3. (2)で見られた脂肪肝炎誘発食の投与によるAAVを用いた組み換えタンパク質の発現低下が発現に使用していたプロモーターが原因と考え、プロモーターを変えたAAVを用いたレスキュー実験を行った。その結果、mock群として発現させたGFPの発現低下は解消されたものの、酸化ステロール代謝酵素の発現低下は解消されなかった。この結果から、脂肪肝炎誘発時の酸化ステロール代謝酵素遺伝子の発現低下は遺伝子の不安定化によると考えられた。4. 緊急事態宣言により計画が遅延し、当初予定していた全身性あるいは組織特異的酸化ステロール代謝酵素ノックアウトマウスを用いた解析を行うことが出来なかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
解析の遅れている酸化ステロール代謝酵素全身性ノックアウトマウス並びに組織特異的ノックアウトマウスを用いた解析を行い肥満性の炎症応答との関連を解析する。加えて、本年度の解析で可能性が示唆された脂肪肝炎誘発時の酸化ステロール代謝酵素遺伝子不安定化に着目し発現低下メカニズムの解明を試みる。以上の解析を行うことで、酸化ステロール代謝酵素の発現変化と肥満に伴う炎症・疾病進行の関連について解明を試みる。
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