リピドーム解析を利用した“真”の脂肪分化誘導因子の同定

2022 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K19179
• Research Institution: The University of Tokyo
• Principal Investigator: 山内 啓太郎 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 教授 (70272440)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 村田 幸久 東京大学, 大学院農学生命科学研究科(農学部), 准教授 (40422365)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2024-03-31
• Keywords: 脂肪分化 / 細胞老化 / p16 / 筋ジストロフィー / 脂肪交雑

Outline of Annual Research Achievements

家畜ではいわゆる「霜降り（脂肪交雑）」とよばれる筋肉内脂肪蓄積がおこる。一方、筋ジストロフィーやサルコペニア（加齢性筋減弱症）といった筋疾患では筋肉内に通常みられない脂肪細胞が出現する。筋肉内に出現する脂肪細胞の起源はいずれの例でも脂肪分化能をもつ間葉系前駆細胞であることから、霜降りと筋疾患でおこる脂肪細胞の出現には共通した機序の存在が想定される。脂肪細胞は前駆細胞からの分化により生じるが、生体内で実際に脂肪細胞の分化を直接引きおこす真の因子については明らかになっているとは言い難い。我々はDMDラット骨格筋では加齢性に細胞老化が生じていることを報告したが、この時興味深いことに骨格筋内脂肪蓄積の程度が出現する老化細胞の割合と強く相関していた。そこで本研究では老化細胞が脂肪分化誘導作用をもつプロスタグランジン（PGs）などの脂質の産生を介して周囲の間葉系前駆細胞の脂肪分化を誘導するという仮説を検証し、それを仲介するPGsを同定することを目的とした。本年度は以下の成果が得られた。
①MyoDの機能をin vivoで低下させたMyoD-GFPラットをDMDラットと掛け合わせたところ、DMDラットに比べて筋肉内脂肪蓄積が大きく亢進した。そこで筋切片上における脂肪細胞の出現部位近傍に存在する細胞のcharaterizationを行うために、「先進ゲノム」のサポートによる空間トランスクリプトーム解析を行った。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究計画に記載したスケージュール通り、進捗していると考えられる。特に「先進ゲノム」のサポートによる空間トランスクリプトーム導入により得られる情報は今後大いに役立つと思われる。

Strategy for Future Research Activity

当初の計画を大きく変更することなく、このまま進めるのが妥当と思われる。

Causes of Carryover

MyoD-GFPラットとDMDラットの交配に時間を要したため次年度使用額が生じたが、現在は順調に進捗しており、本年度はまとまった成果が得られる予定である。