2022 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidating how homeostasis is maintained through nutrition-based appetite
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20H00412
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
佐々木 努 京都大学, 農学研究科, 教授 (50466687)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 生体恒常性 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
糖分に対する食欲を調節する生体メカニズムとして、FGF21-オキシトシン系があることを明らかにしてきたが、FGF21誘導剤により、糖に対する嗜好性が抑制できることを明らかにした。また、FGF21-オキシトシン系が、脳内報酬系の起始核である腹側被蓋野のドパミン神経の活性を調節することも見出した。
タンパク質に対する食欲については、低タンパク質状態におけるFGF21によるタンパク質の摂取促進効果を確認した。また、特定の必須アミノ酸の欠乏や補充が、FGF21の転写を制御することを見出している。
さらに、アミノサンバランスを調節するGCN2を肝臓特異的に欠損させたマウスの解析も進めた。結論として、同分子は全ての必須アミノ酸を均等にセンシングしているのではなく、特定の必須アミノ酸に対してより強く反応する可能性を見出した。すなわち、アミノ酸とひとくくりにされているが、生体と食行動に対する影響はそれぞれ異なる可能性が示唆された。
脂質に対する食欲については、中鎖脂肪酸を肝臓においてのみ代謝できない遺伝子組換えマウス（肝臓特異的中鎖脂肪酸アシルCoAデヒドロゲナーゼ欠損マウス）において、中鎖脂肪酸に対する嗜好性が低下することを確認した。これまで、脂肪酸の鎖長特異的な食欲は報告されておらず、新規の知見である。また、同現象を担うと推察される生理活性物質の候補分子を同定した。
さらに、かつおだしには、脂質に対する感受性を詳説する因子が含まれており、授乳期に摂取することで子マウスの生体時の油溶液に対する反応性が変わることを確認した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染症に伴う行動制限と、研究者自身の健康問題（病気）のために、研究の進捗が想定よりも遅れている。他方、研究室メンバーの奮起もあり、想定以上に進んでいる項目もあるため、全体としては問題ないと考えている。
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| Strategy for Future Research Activity |
糖分に対する食欲については、脳内回路の解明を進める。
タンパク質に対する食欲については、アミノ酸によるFGF21の制御メカニズムの解明を進める。
肝臓特異的GCN2欠損マウスの解析を進め、必須アミノ酸ごとの反応を定量化して、GCN2経路に対する依存性の程度を、各アミノ酸ごとに定量化することを試みる。
中鎖脂肪酸に対する食欲については、同定した生理活性物質候補の機能解析を進める。
かつおだしによる脂質嗜好性抑制効果のメカニズム候補としての脳内報酬系の解析を進める。
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