2020 Fiscal Year Research-status Report
Functional identification of an anti-obesity component and analysis of its molecular mechanism of action by using beige-adipocyte imaging
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20K11651
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| Research Institution | Wakayama Medical University |
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Principal Investigator |
井原 勇人 和歌山県立医科大学, 共同利用施設, 准教授 (00223298)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中田 正範 和歌山県立医科大学, 医学部, 教授 (10305120)
岸田 邦博 近畿大学, 生物理工学部, 准教授 (30412703)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Keywords | ベージュ化 / PETイメージング法 / UCP-1 / 鼠径部皮下脂肪組織 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
サンショウ有効成分の生体イメージング法による同定
（１）サンショウ成分のどの分画にベージュ化促進作用があるかを同定するため、成分を70％エタノール抽出画分と水溶性残渣に分けて抗肥満効果があるかどうかを検討したところ、70％エタノール抽出画分に抗肥満効果があった。すなわち、水溶性画分には有効成分が存在しておらず、脂溶性成分が関与していることが示唆された。そこで、70％エタノール抽出画分をさらに分取型HPLCによって分画した。これを用いて、生体光イメージン法で検討することとした。
ジャクソンラボから購入したトランスジェニックマウスでは、UCP1/Luciferaseレポーター遺伝子がY染色体に存在しており、睾丸付近にNon-specific なシグナルが出ることが判明した。鼠径部皮下脂肪組織と睾丸付近が近いため、問題があるものと考えられた。一時的に保留とした。
（２）PETイメージングによって、鼠径部皮下脂肪のベージュ化が検出できるかどうかを検討することとした。ベージュ化した鼠径部皮下脂肪には、18FDGが取り込まれることが報告されている。サンショウ果実の粉砕物（3％ w/w）を混餌して、４週間後、８週間後の鼠径部皮下脂肪組織への18FDGが取込みを検討した。サンショウ添加群において、有意に体重増加抑制が見られた。これらのマウスを用いて18FDGの鼠径部皮下脂肪への取り込みを検討したところ、山椒を添加していない群に比べ２～3倍の取り込み増加があった。撮像後これらの組織を取り出しガンマーカウンターで計測したところ、やはり3倍ほどの取り込み増加が見られた。組織自体も褐色調を示しており、ベージュ化を示唆するものであった。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
ジャクソンラボから導入したトランスジェニックマウスが、ベージュ化を検証する鼠径部皮下脂肪組織付近（おそらく睾丸）で発光するため、生体光イメージングでの検討がうまく進んでいない。その一方で、18FDGーPETイメージング解析により、ベージュ化が起こっていることを示すことができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
生体光イメージング法で上記の問題点を解決できない場合には、PETイメージング法で有効成分の同定を行うことも検討しなければならないと考えられる。
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| Causes of Carryover |
今年度はコロナ禍の影響もあり、PCR関連物品（PCR試薬キット、PCRチューブ、PCR用チップなど）の購入が捗らなかったため、遺伝子発言解析が行えていない。このため次年度に繰り越しを行うこととした。
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[Journal Article] Zanthoxylum piperitum activates thermogenic gene expression and induces beige adipogenesis in white adipose tissues of Mice2021
Author(s)
Takeshima, K., Kadowaki, A., Gato, N., Fujita, S., Kishida, K., Anamizu, T., and Ihara, H.
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Journal Title
J. obesity & weight loss therapy
Volume: 11
Pages: 421 - 428
Peer Reviewed / Open Access
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