2017 Fiscal Year Annual Research Report
温度変化による生体機能の変化に寄与するプロリン異性化酵素Pin1の役割
Publicly Offered Research
| Project Area | Integrative understanding of biological phenomena with temperature as a key theme |
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| Project/Area Number |
16H01392
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
浅野 知一郎 広島大学, 医歯薬保健学研究科(医), 教授 (70242063)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 糖尿病 / 肥満 / 熱産生 / 脂肪細胞 / Pin1 / ＰＲＤＭ１６ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
肥満や過栄養の状態では、脂肪細胞からの熱産生が低下し、基礎代謝が下がることで、一層、肥満が助長されるという悪循環が生じることが知られている。肥満の成因は、食事で摂取したカロリー量だけではなく、個人個人の基礎代謝の高低も大きく影響している。基礎代謝には体内からの熱産生が大きく関与するが、その熱産生を担うUCP-1を有するのは、脂肪細胞の内、褐色脂肪細胞やベージュ脂肪細胞である。今まで、肥満に伴って、脂肪細胞からの熱産生が低下するメカニズムは解明されていなかった。
脂肪細胞からの熱産生を担うUCP-1の発現上昇は転写共役因子であるPRMD16が重要な役割を担っている。我々は、高脂肪食負荷等による過栄養状態の脂肪において、Pin1と名付けられたプロリン異性化酵素の発現が顕著に増加することを見出した。増加したPin1は細胞内の転写共役因子PRDM16に結合して分解を誘導することで、熱産生に関与するUCP-1の発現が抑えられることが明らかとなった。この機序によって、基礎代謝低下により、肥満や脂肪肝の憎悪が助長される。実際、Pin1遺伝子を脂肪細胞で特異的に欠損させたマウス（Pin1 KOマウス）は、通常食では体重に差を生じないが、高栄養の食事を与えても肥満や脂肪肝を発症しないことを見出した。また、Pin1 KOマウスは、４℃の低温下に２４時間おいても、体温が低下しにくいことが判明した。本研究の成果により、過剰なPin1の機能を阻害し、基礎代謝の増加を導くことによって、肥満や糖尿病等の生活習慣病の改善に応用できる可能性が示唆された。
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| Research Progress Status |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成29年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Prolyl isomerase Pin1 binds to and stabilizes acetyl CoA carboxylase 1 protein, thereby supporting cancer cell proliferation.2019
Author(s)
Ueda K, Nakatsu Y, Yamamotoya T, Ono H, Inoue Y, Inoue MK, Mizuno Y, Matsunaga Y, Kushiyama A, Sakoda H, Fujishiro M, Takahashi SI, Matsubara A, Asano T.
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Journal Title
Oncotarget
Volume: 10
Pages: 1637-1648
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Prolyl Isomerase Pin1 Suppresses Thermogenic Programs in Adipocytes by Promoting Degradation of Transcriptional Co-activator PRDM16.2019
Author(s)
Nakatsu Y, Matsunaga Y, Yamamotoya T, Ueda K, Inoue MK, Mizuno Y, Nakanishi M, Sano T, Yamawaki Y, Kushiyama A, Sakoda H, Fujishiro M, Ryo A, Ono H, Minamino T, Takahashi SI, Ohno H, Yoneda M, Takahashi K, Ishihara H, Katagiri H, Nishimura F, Kanematsu T, Yamada T, Asano T.
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Journal Title
Cell Rep
Volume: 26
Pages: 3221-3230
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] The Xanthine Oxidase Inhibitor Febuxostat Suppresses the Progression of IgA Nephropathy, Possibly via Its Anti-Inflammatory and Anti-Fibrotic Effects in the gddY Mouse Model.2018
Author(s)
Inoue MK, Yamamotoya T, Nakatsu Y, Ueda K, Inoue Y, Matsunaga Y, Sakoda H, Fujishiro M, Ono H, Morii K, Sasaki K, Masaki T, Suzuki Y, Asano T, Kushiyama A.
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Journal Title
Int J Mol Sci
Volume: 19
Pages: E3967
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Development of Pin1 inhibitors and their potential as therapeutic agents.2018
Author(s)
Nakatsu Y, Matsunaga Y, Ueda K, Yamamotoya T, Inoue Y, Inoue MK, Mizuno Y, Kushiyama A, Ono H, Fujishiro M, Ito H, Okabe T, Asano T.
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Journal Title
Curr Med Chem
Volume: 2018
Pages: 2174
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] IRS-2 deubiquitination by USP9X maintains anchorage-independent cell growth via Erk1/2 activation in prostate carcinoma cell line.2018
Author(s)
Furuta H, Yoshihara H, Fukushima T, Yoneyama Y, Ito A, Worrall C, Girnita A, Girnita L, Yoshida M, Asano T, Komada M, Kataoka N, Chida K, Hakuno F, Takahashi SI.
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Journal Title
Oncotarget
Volume: 9
Pages: 33871-33883
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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