果糖応答性転写調節因子群の同定、その分子機構と病態的意義

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21591162
• Research Institution: Shiga University of Medical Science
• Principal Investigator: 柏木 厚典 滋賀医科大学, 医学部, 副学長 (20127210)
• Keywords: 果糖 / 脂質合成 / 遺伝子調節 / O-結合型糖修飾

Research Abstract

果糖がヘキソサミン経路を活性化させうることからも、果糖摂取によってもたらされる糖・脂質代謝異常に、肝臓における細胞内蛋白のO-GlcNAc修飾が関与していることが予想される。
肝臓内核内蛋白へのO-結合型糖修飾(O-GlcNAc)が、高果糖食摂取マウスにおいて変化するかを検討した。4週令のCBAマウスに対して、高果糖食群と対象食の2群に分けて4週間飼育させた。8時間の絶食群および絶食後2時間の食事摂取群に分けて、それぞれのマウスより肝臓を摘出、核蛋白を抽出した。SDS-PAGEにて蛋白を泳動後Western blot法にてO-GlcNAc修飾蛋白抗体を用いて、肝臓内核蛋白におけるO-GlcNAc修飾蛋白の発現の変化を検討した。また、肝臓核蛋白よりO-GlcNAc修飾蛋白を特異的に認識する標識物を用いてO-GlcNAc修飾蛋白を抽出し、SDS-PAGEにて蛋白を泳動した後にゲルを染色し、同様に肝臓内核蛋白におけるO-GlcNAc修飾蛋白の発現の変化を検討した。
(1)高果糖食群は対照食摂取群と比較して、肝臓内中性脂肪含量の増加を認め、SREBP-1cの遺伝子発現、標的遺伝子FASの発現の亢進や、耐糖能の低下が認められた。
(2)絶食群よりも食事摂取群に、さらには対照食摂取群よりも高果糖食群において、O-GlcNAc修飾を受けている蛋白の種類や発現量が増加していた。
以上より、果糖摂取が、OGTとOGAの調節異常による肝臓内核蛋白に対するO-GlcNAc修飾の不均衡をもたらし、糖・脂質代謝異常に影響していることが考えられた。

Research Products

• [Journal Article] Association between serum soluble TNFalpha receptors and renal dysfunction in type 2 diabetic patients without proteinuria. (2011)
  • Author(s): Miyazawa I, Araki S, Obata T, Yoshizaki T, Morino K, Kadota A,Ugi S, Kawai H, Uzu T, Nishio Y, Koya D, Haneda M, Kashiwagi A, Maegawa H.
  • Journal Title: Diabetes Res Clin Pract Volume: 92 Pages: 174-180
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Effects of a fish-based diet on the serum adiponectin concentration in young, non-obese, healthy Japanese subjects. (2010)
  • Author(s): Kondo K, Morino K, Nishio Y, Kondo M, Fuke T, Ugi S, Iwakawa H, Kashiwagi A, Maegawa H.
  • Journal Title: J Atheroscler Thromb Volume: 17 Pages: 628-637
  • Peer Reviewed