脂肪組織の可塑性とアドレナリン受容体・グルココルチコイド受容体発現との関連

2011 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 22700664
• Research Institution: 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター
• Principal Investigator: 谷端 淳 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター, 神経研究所・遺伝子疾患治療研究部, 流動研究員 (00508426)
• Keywords: クレンブテロール / デキサメタゾン / 脂肪分解 / アドレナリン受容体 / 脱共益型タンパク質

Research Abstract

[目的]昨年度の研究より合成glucocorticoid・Dexamethasone(DEX)は腎周囲脂肪組織では脂肪分解を惹起させる一方、精巣周囲脂肪組織ではDEX投与により脂肪合成が惹起させることを明らかにした。しかし、肥満状態において各種脂肪組織に対するDEXによる応答性については系統的に明らかにされていない。この応答性の違いが肥満児においても起こるのか否か、惹起されるとすればDEXの受容体であるアドレナリン受容体(adrenoceptor:AR)とグルココルチコイド受容体(glucocorticoid receptor:GR)の遺伝子発現がいかに関与しているかを検討した。
[方法]高脂肪食と通常食を各ラットに4週間与えた後、DEXを10日間投与(dose=1mg/kg body weight/day)し、精巣周囲脂肪(periepididymal:PED)、腎周囲脂肪(perirenal:PRE)、褐色脂肪(brown)組織の各重量と各種β-AR(β_<1-3>-AR)やGRの発現量を調べた。
[結果]高脂肪食を与えたラットはDEX投与によりPED重量は増加、PRE重量は減少した。DEX投与による受容体遺伝子発現はPEDではβ_1-ARの発現が上昇、β_2-ARは減少、PREではβ_1-AR、GRが上昇、Brownではβ_1-,β_3-AR、GRが上昇し、β_2-ARは減少した。この現象は通常食を与えたラットと同様であった。
[考察]DEX投与による脂肪組織重量と各種AR、GRの遺伝子発現は脂肪組織ごとに異なることが明らかとなった。今後、脂肪分解反応を考えるうえで脱共益型タンパク質(uncoupling protein)との関わりも検討する必要がある。またDEXと同様に脂肪分解を惹起することが知られているClenbuterol(CLE)をラットに投与した際の応答性も確認していく必要がある。CLE,DEXが脂肪組織の可塑性に及ぼす影響を検討することは体力科学、運動生理学、予防医学の観点からみても重要であると考える。