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2012 Fiscal Year Annual Research Report

ヒト褐色脂肪細胞が産生する新規分泌たんぱくの機能解明

Research Project

Project/Area Number 24659447
Research InstitutionKyoto Prefectural University of Medicine

Principal Investigator

松田 修  京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (00271164)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2013-03-31
Keywords細胞分化 / 再生医療
Research Abstract

褐色脂肪細胞は、特異的にミトコンドリア内膜に発現するUCP1(Uncoupling protein 1)がプロトン濃度勾配をATP合成とカップルせずに解消することによって、脂肪酸を酸化分解したエネルギーを熱として放出する細胞であり、エネルギー出納と糖脂質代謝調節に関与する細胞である。また内臓型肥満、耐糖能異常と脂質代謝異常の是正に重要な役割を果たす。しかしながら、UCP1を介する以外の機能、とくに液性因子を介した機能については、ほとんど知られていない。我々は、褐色脂肪細胞を誘導する技術を開発したので、本研究ではこの技術を用いて、褐色脂肪細胞が産生する液性因子の解析とその機能解析を行った。DNAマイクロアレイ解析を行って白色脂肪細胞との遺伝子発現プロファイルをゲノムワイドに解析した結果、褐色脂肪細胞が選択的に産生し、細胞外に分泌されると予想されるいくつかのたんぱくを見出した。これらたんぱくの遺伝子にFLAGを融合させたキメラ遺伝子を構築し、培養細胞株に導入し、またマウスに静脈内トランスフェクションしてin vivo発現を試みた。このマウス血清および肝臓のライセートを抗FLAG抗体を用いたウェスタンブロットにて解析した結果、FLAG融合たんぱくの存在は認められず、一方培養細胞株のライセートでは認められた。他方で、UCP1をノックダウンした褐色脂肪細胞を作成し、マウスに移植して種々のアッセイに供したところ、UCP1を発現する褐色脂肪細胞よりは低いものの一部の機能が示唆され、これらは液性因子を介する可能性が考えられた。したがって、褐色脂肪細胞は全身的に作用する液性因子を分泌することで、UCP1非依存性の機能を果たしている可能性が示唆された。本研究の成果は、糖尿病やメタボリック症候群の再生医療に結びつく可能性が期待できる。

  • Research Products

    (6 results)

All 2013 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Patent(Industrial Property Rights) (1 results)

  • [Journal Article] Myostatin acts as an autocrine/paracrine negative regulator in myoblast differentiation from human induced pluripotent stem cells2013

    • Author(s)
      Gao F, Kishida T, Ejima A, Gojo S & Mazda O*.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 431 (2) Pages: 309-14

    • DOI

      doi:10.1016/j.bbrc.2012.12.105

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] In vivo gene transfer using pDNA/chitosan/chondroitin sulfate ternary complexes: Influence of chondroitin sulfate on the stability of freeze-dried complexes and transgene expression in vivo2013

    • Author(s)
      Hagiwara K, Kishimoto S, Ishihara M, Koyama Y, Mazda O, & Sato T
    • Journal Title

      J Gene Med

      Volume: 15(2) Pages: 83-92

    • DOI

      doi:10.1002/jgm.2694

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Mild electrical stimulation with heat stimulation increase heat shock protein 70 in articular chondrocyte2013

    • Author(s)
      Hiraoka N
    • Journal Title

      J Orthop Res

      Volume: 31 Pages: 894-900

    • DOI

      10.1016/j.archoralbio.2013.01.005

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Lansoprazole Inhibits Nitric Oxide and Prostaglandin E(2) Production in Murine Macrophage RAW 264.7 Cells2012

    • Author(s)
      Nakagawa S, Arai Y*, Kishida T, Hiraoka N, Tsuchida S, Inoue H, Sakai R, Mazda O, & Kubo T
    • Journal Title

      Inflammation.

      Volume: 35(3) Pages: 1062-8

    • DOI

      doi:10.1007/s10753-011-9412-7

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Silencing the expression of connexin 43 decreases inflammation and joint destruction in experimental arthritis2012

    • Author(s)
      Tsuchida S
    • Journal Title

      J. Orthop. Res

      Volume: 31 Pages: 525-30

    • DOI

      10.1002/jor.22263

    • Peer Reviewed
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 褐色脂肪細胞及びその調製方法2012

    • Inventor(s)
      岸田綱郎、松田 修
    • Industrial Property Rights Holder
      岸田綱郎、松田 修
    • Industrial Property Rights Type
      特許
    • Industrial Property Number
      特願2012-156066
    • Filing Date
      2012-07-12

URL: 

Published: 2014-07-24  

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