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2023 Fiscal Year Research-status Report

Epigenetic regulation for maintaining thermogenic function of beige adipocytes.

Research Project

Project/Area Number 22K08672
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

大野 晴也  広島大学, 病院(医), 講師 (60725894)

Project Period (FY) 2022-04-01 – 2025-03-31
Keywordsベージュ脂肪細胞 / エピゲノム / PPARα
Outline of Annual Research Achievements

ベージュ脂肪細胞において、核内受容体PPARαの選択的アゴニストであるペマフィブラートの投与により、その熱産生能を維持することが可能となり、高脂肪食摂取モデルマウスにおいて体重増加の抑制と耐糖能の改善を認めた。PPARαは核内受容体ELK1と結合し、熱産生遺伝子のプロモーター領域に共局在して、ヒストンメチル化やアセチル化の制御を介してその発現を調節している。ヒト熱産生脂肪組織においてもPPARαと熱産生関連遺伝子の発現は相関しており、実臨床で使用可能な選択的PPARαアゴニストの肥満関連疾患への有用性が期待できるものと考え、報告した(iScience. 2023 ;26(7):107143.)。
MATIIαのfloxマウスにAdipoq-CreERT2 マウスを交配し、タモキシフェン投与によって脂肪組織特異的MATIIαノックアウトマウスを作成した。慢性寒冷刺激を加えると、野生型マウスで観察されるベージュ脂肪細胞の形成が脂肪組織特異的MATIIαノックアウトマウスでは高度に抑制されていた。またUCP1を始めとする熱産生関連遺伝子の低下を認め、成体マウスでのベージュ脂肪細胞の形成にMATIIαが必要であることを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

選択的PPARαアゴニストのベージュ脂肪細胞機能維持に関する論文を発表し、現在はMATIIαの熱産生脂肪細胞機能制御に関しての研究をすすめている。

Strategy for Future Research Activity

MATIIα欠失モデルマウスにおける環境応答に関しての検討をすすめていく。また、MATIIαはメチル化を司るだけでなく、クレアチン代謝にも関わる酵素として、熱産生脂肪細胞のUCP1非依存性熱産生能にも寄与している可能性を考え、細胞内代謝経路におけるMATIIαの役割についても検討する。

Causes of Carryover

令和5年度に予定していたPPARαアゴニストとエピゲノム調節に関する実験において、細胞培養実験試薬、生化学用試薬の使用に関して当初予定しているよりも少額で進めることができ、86,624円の次年度使用額が生じた。令和6年度ではMATIIαの環境応答に関する役割の検討を進める予定であり、次年度請求額を合わせて主に動物実験の購入に充てる計画である。

  • Research Products

    (7 results)

All 2024 2023

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Invited: 1 results)

  • [Journal Article] Immunoprecipitation with an Anti-Epitope Tag Affinity Gel to Study Protein-Protein Interactions2024

    • Author(s)
      Shinjo Hiroko、Nagano Gaku、Ishii Shogo、Himeno Natsumi、Yamamoto Yutaro、Sagawa Junji、Baba Ryuta、Egusa Gentaro、Hattori Noboru、Ohno Haruya
    • Journal Title

      Journal of Visualized Experiments

      Volume: - Pages: -

    • DOI

      10.3791/66085

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Selective activation of PPARα maintains thermogenic capacity of beige adipocytes2023

    • Author(s)
      Egusa Gentaro、Ohno Haruya、Nagano Gaku、Sagawa Junji、Shinjo Hiroko、Yamamoto Yutaro、Himeno Natsumi、Morita Yoshimi、Kanai Akinori、Baba Ryuta、Kobuke Kazuhiro、Oki Kenji、Yoneda Masayasu、Hattori Noboru
    • Journal Title

      iScience

      Volume: 26 Pages: 107143~107143

    • DOI

      10.1016/j.isci.2023.107143

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] NFIA in adipocytes reciprocally regulates mitochondrial and inflammatory gene program to improve glucose homeostasis2023

    • Author(s)
      Hiraike Yuta、Saito Kaede、Oguchi Misato、Wada Takahito、Toda Gotaro、Tsutsumi Shuichi、Bando Kana、Sagawa Junji、Nagano Gaku、Ohno Haruya、Kubota Naoto、Kubota Tetsuya、Aburatani Hiroyuki、Kadowaki Takashi、Waki Hironori、Yanagimoto Shintaro、Yamauchi Toshimasa
    • Journal Title

      Proceedings of the National Academy of Sciences

      Volume: 120 Pages: -

    • DOI

      10.1073/pnas.2308750120

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 熱産生脂肪細胞の分化および機能維持におけるエピゲノム調節機構2023

    • Author(s)
      大野 晴也,長野 学,江草 玄太郎,佐川 純司,新上 寛子, 山本 祐太郎, 姫野 菜津美,石井 翔悟、児玉 尭也、馬場 隆太
    • Organizer
      第44回肥満学会 第41回日本肥満症治療学会学術集会
    • Invited
  • [Presentation] 細胞内代謝がもたらすエピゲノム制御による脂肪細胞の熱産生メカニズムの解明2023

    • Author(s)
      佐川 純司,長野 学,姫野 菜津美,山本 祐太郎,新上 寛子,江草 玄太郎,大野 晴也,米田 真康
    • Organizer
      第66回日本糖尿病学会年次学術集会
  • [Presentation] 解糖系酵素であるPKM2の活性化はベージュ脂肪細胞のUCP1非依存性熱産生機構を促進する2023

    • Author(s)
      山本 祐太郎,長野 学,姫野 菜津美,新上 寛子,佐川 純司,馬場 隆太,江草 玄太郎,大野 晴也,米田 真康
    • Organizer
      第66回日本糖尿病学会年次学術集会
  • [Presentation] ベージュ脂肪細胞の分化誘導を制御する新規分子機構の解明2023

    • Author(s)
      新上 寛子,長野 学,石井 翔悟,姫野 菜津美,山本 祐太郎,佐川 純司,馬場 隆太, 江草 玄太郎,大野 晴也
    • Organizer
      日本糖尿病学会中国四国地方会第61回総会

URL: 

Published: 2024-12-25  

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