2020 Fiscal Year Annual Research Report
メタボリックシンドロームにおけるmiR-221/222の機能解析
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19K17984
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| Research Institution | Okayama University |
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Principal Investigator |
山口 哲志 岡山大学, 大学病院, 医員 (00834326)
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2019-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | microRNA / メタボリックシンドローム / 糖尿病 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
野生型マウス(miR-221/222flox/y)およびmiR-221/222脂肪細胞特異的ノックアウトマウス(miR-221/222AdipoKO)を通常食飼育群、高脂肪高蔗糖食飼育群に分けて飼育した。miR-221/222は高脂肪高蔗糖食飼育マウスの脂肪組織において著明に発現上昇するが、miR-221/222AdipoKOではmiR221/222flox/yと比較して精巣周囲脂肪組織におけるmiR-221/222の発現は有意に抑制され、体重の減少、脂肪重量の減少、脂肪肝の改善、糖代謝の改善を認めた。精巣周囲脂肪組織より抽出したRNAを用いてDNAマイクロアレイによる遺伝子発現解析を施行した。その結果、miR-221/222のターゲット遺伝子候補としてDNA-damage-inducible-transcript4 (Ddit4)を同定した。3T3L1細胞を用いたDdit4遺伝子の3’非翻訳領域のレポーターアッセイを施行しmiR-221/222はDdit4に対して遺伝子発現抑制作用を有する事を確認した。精巣周囲脂肪組織におけるDdit4の蛋白質発現量はmiR-221/222flox/yに比較してmiR-221/222AdipoKOにおいて上昇していた。Ddit4はmTOR活性の抑制因子として知られており、脂肪細胞においてはmTORC1活性の抑制を介してインスリンシグナルを増強することが報告されている。またDdit4ノックアウトマウスにおいてはインスリン抵抗性による耐糖能の悪化を認めることが報告されている。miR-221/222AdipoKOの精巣周囲脂肪組織において、miR-221/222発現量は脂肪細胞分化および脂肪細胞分解に関連する遺伝子発現量と強く負に相関する事から、miR-221/222AdipoKOでは発現上昇したDdit4を介してmTOR経路が抑制される事で肥満が改善する事が示唆された。今後さらに3T3L1脂肪細胞においてレンチウイルスベクターを用いたmiR-221/222のノックダウン実験、過剰発現実験を施行し、脂肪細胞におけるmiR-221/222の機能について検討を重ねる予定である。
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