The study of mechanism how brown adipocytes decrease by aging

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K23745
• Research Institution: Tokyo Medical and Dental University
• Principal Investigator: 池田 賢司 東京医科歯科大学, 医学部附属病院, 講師 (30846944)
• Project Period (FY): 2019-08-30 – 2021-03-31
• Keywords: 褐色脂肪細胞 / 加齢 / 褐色脂肪細胞分化

Outline of Annual Research Achievements

1.AAV8を用いた褐色脂肪細胞減少ー再生マウスモデルによる褐色脂肪細胞再生の評価
インスリン受容体floxマウスの褐色脂肪組織にAAV8ウイルスを接種し遺伝子導入を行うための実験系を確立するために、野生型マウスに対してAAV8-GFPウイルスベクターを接種しGFP遺伝子を導入し、褐色脂肪組織選択的に遺伝子導入が行われることを確認した。今後、インスリン受容体flox/floxマウスに対してAAV8-Creウイルスベクターを用いて、後天的な褐色脂肪細胞減少ー再生マウスモデルを検討する。また、加齢による褐色脂肪組織への影響を評価するために野生型若齢マウス、老齢マウスの褐色脂肪組織のRNA-seqのPublc databaseを用いて両者の遺伝子発現比較ならびにPathway解析を行った。老齢マウスの褐色脂肪組織では細胞内代謝が若齢マウスと比較し異なること、炎症関連遺伝子群が増加することなどが明らかとなった。これらの結果は、加齢によって褐色脂肪組織の細胞内代謝のみならず構成細胞が大きく変化している可能性を示している。今後、褐色脂肪組織の構成細胞をシングルセルレベルで解析を行うことが重要であると考えられた。そのため、脂肪組織のシングルセル解析にも着手し脂肪組織の構成細胞をシングルセルレベルで評価する系を確立した。
2．加齢による褐色脂肪細胞の減少メカニズムの解明（2020年度）
今後、1と同様の実験を老齢マウスに対しても行い褐色脂肪細胞再生評価を行う。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

インスリン受容体floxマウスの繁殖が予定より遅れが生じた。加えて、COVID-19の影響のため実験計画全体に対して制限が加わる形となったため。

Strategy for Future Research Activity

現在、脂肪組織のシングルセル解析技術を確立していることから褐色脂肪細胞の減少メカニズムを検討するために必要に応じて、シングルセル解析およびシングルセルATAC-seq解析を行い褐色脂肪前駆細胞の分化制御のメカニズム検討を行う方針である。

Causes of Carryover

マウスの繁殖が予定よりも遅くなっていたために、AAVの購入は次年度にまとめて行うこととした。ウイルスベクターの調整なども同様であり次年度にまとめて行う予定となっている。