皮下脂肪組織由来インスリン抵抗性改善因子の同定とその機能解明

2010 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 21790900
• Research Institution: 独立行政法人国立循環器病研究センター
• Principal Investigator: 宮澤 崇 独立行政法人国立循環器病研究センター, 生化学部, 客員研究員 (30443500)
• Keywords: 内分泌 / インスリン抵抗性 / 生理活性ペプチド / 脂肪組織

Research Abstract

皮下脂肪組織由来インスリン抵抗性改善因子の探索
(1)活性物質の同定
昨年度において、ラット皮下脂肪及び内臓脂肪組織より調製した活性画分をHepG2細胞に添加してAktのリン酸化を測定したところ、分子量約3000-5000の画分に強いAktリン酸化活性を認めた。この活性は皮下脂肪よりも内臓脂肪組織抽出物でより強く、イオン交換及びゲル濾過クロマトグラフィー、逆相HPLCの溶出時間から同一の活性物質である可能性が示唆された。活性画分を陽イオン交換HPLC及び複数の逆相HPLCにより精製し、最終的に単一の活性分画を得た。この活性分画をプロテインシークエンサーによるアミノ酸配列解析及びマススペクトロメーターによる質量分析を行ったが、同定には至らなかった。さらに、活性物質をトリブシン消化したところ、逆相HPLCによる溶出時間が変化し、活性の消失を認めたことから、この活性物質はアミノ酸結合を持った物質であることが示唆された。
(2)ブタ内臓脂肪組織を用いた活性物質の調製及び同定
活性物質の同定を可能にするため、出発材料をブタの網脂(内臓脂肪組織)に変更して同定を行った。ブタ内臓脂肪組織、約4kgを酢酸抽出し、イオン交換及びゲル濾過クロマトグラフィーにて調整したサンプルをHepG2細胞に添加したところ、ラットの脂肪組織と同様の性質を持った活性画分を得た。陽イオン交換HPLC及び複数の逆相HPLCにより精製した活性分画をプロテインシークエンサーによりアミノ酸配列解析したところ、N末端から27アミノ酸が同定され、ブタのInsulin-like growth factor II(IGF-2)の配列と完全に一致していた。また、合成品の逆相HPLCによる溶出時間や、HepG2細胞に対するAktリン酸化活性の比活性の検討から、今回脂肪組織より精製した活性物質はIGF-2であることが明らかとなった。