Elucidation of the mechanism of hepatic insulin resistance via iron metabolism

2020 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K17999
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
• Research Institution: Chiba University
• Principal Investigator: Sakuma Ikki 千葉大学, 大学院医学研究院, 特任准教授 (70791721)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 非アルコール性脂肪性肝疾患 / 糖尿病 / 鉄代謝

Outline of Final Research Achievements

In one-third of NAFLD patients, iron liver deposition was found, possibly related to dietary iron overload and genetic factors. High iron links oxidative damage. Disruption of some iron regulatory genes was shown to cause diabetes and liver abnormality. Studies regarding the effects of iron regulatory genes on NAFLD and diabetes may lead to the new mechanisms of hepatic insulin resistance and therapeutic targets. Then, we focused on FDXR that was mitochondrial iron regulator. We generated and examined liver-specific FDXR overexpression mice and FDXR knockdown mice, respectively. The results of this study suggest that FDXR suppresses hepatic iron accumulation in the liver and inhibits gluconeogenesis.

Free Research Field

内分泌代謝学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

肥満及びメタボリックシンドロームの増加に伴い非アルコール性脂肪性肝疾患（NAFLD）の有病率が上昇しているが、NAFLDの治療選択肢は限られている。新たな肝臓におけるインスリン抵抗性の制御機構の解明は新規のNAFLD治療薬・糖尿病治療薬の開発につながる重要な課題である。本研究では、肝臓特異的FDXR過剰発現マウスとFDXRノックダウンマウスを用いた解析から、FDXRが肝臓への鉄蓄積の抑制と糖新生抑制を行うことが示唆された。本研究の成果が、新規NAFLD治療薬・糖尿病治療薬への臨床応用に展開するための基盤になることが期待される。