2013 Fiscal Year Annual Research Report
脂肪蓄積を担う脂肪幹細胞の動態解析とマイオスタチンによる脂肪組織・骨格筋相互作用
Publicly Offered Research
| Project Area | Molecular Basis and Disorders of Control of Apetite and Fat Accumulation |
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| Project/Area Number |
25126726
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research on Innovative Areas (Research in a proposed research area)
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| Research Institution | Fujita Health University |
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Principal Investigator |
土田 邦博 藤田保健衛生大学, 総合医科学研究所, 教授 (30281091)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 脂肪蓄積 / 脂肪幹細胞 / 肥満 / マイオカイン / 脂肪萎縮 / 組織間クロストーク |
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| Research Abstract |
生活習慣や食の欧米化によりいわゆるメタボリック症候群は増加傾向にあると言われて久しい。肥満病態の本質は脂肪蓄積・脂肪量の増加にあるが、脂肪細胞の分子細胞生物学的解析は緒についたばかりである。近年、脂肪に分化する細胞の起源について、セルソーターを用いた細胞分取解析が推進されている。本研究では、脂肪沈着が生じるとインスリン抵抗性、糖尿病、血管の脆弱性と動脈硬化等の素地となる異所性脂肪についての解析を推進させた。骨格筋を含めた様々な臓器で脂肪の起源となる細胞集団を同定し、詳細に解析を推進させ、細胞内シグナルの活性化による増殖分化経路，移植後の細胞動態変化について解析した。マウス試料のみならずヒト試料を用いた解析も行った。ヒト由来細胞は試験内での増殖が困難であったが、様々な条件検討を行うことで、増殖させて一定量の脂肪幹細胞を取得することが可能となった。発生工学的手法を駆使して、生後に脂肪萎縮を誘導させる新たなモデルの開発に着手した。マイオカインである筋由来の筋細胞増殖制御因子であるマイオスタチン阻害モデルで、筋肥大と共に骨量の増加が見られる事がマイクロCT観察や定量的解析で明らかとなった。この作用を仲介する骨格筋・脂肪組織・骨組織間のクロストーク機構を解析した。関連する欧文学術論文や総説、学会発表を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
脂肪蓄積を担う脂肪幹細胞の研究は、近年国内外で盛んになってきているが、新たな脂肪幹細胞に関与する研究は、申請者らの研究が進んでおり、研究手法等を国外の研究者が取り入れているある状況である。ある意味では世界をリードしていると言える。論文成果発表も順調になされており、英文総説も発表している。
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| Strategy for Future Research Activity |
骨格筋・心筋・脂肪細胞等に少量存在する間葉系幹細胞を単離し、試験管内で増殖させたり脂肪細胞・繊維芽細胞・骨芽細胞に分化させる手法や移植実験系を有している。レプチン陽性の白色脂肪のみならずUCP-1陽性の褐色脂肪へも分化することが確認されている。筋の脂肪化や繊維化への寄与も想定される。そこで、これまでの研究成果を踏まえて、各種幹細胞を単離し、発現量に差のある分子群を解析する。それらの阻害剤を投与し、脂肪蓄積と全身代謝の相関を調べる。発生工学的手法を用いて、誘導性に脂肪細胞を死滅させる新たな脂肪萎縮モデルの開発に取り組み、異所性脂肪の蓄積機構や臓器間クロストークによる全身の糖・脂質代謝制御を詳細に調べる。以上の研究を遂行する事で、脂肪蓄積機構・異所性脂肪蓄積の全身代謝への関与、脂肪細胞・骨格筋を軸とした組織間クロストーク機構を明らかにし、肥満と痩せの分子基盤を解析する。
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Research Products
(19 results)
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[Journal Article] Identification and characterization of PDGFRα + mesenchymal progenitors in human skeletal muscle.2014
Author(s)
Uezumi A, Fukada S, Yamamoto N, Ikemoto-Uezumi M, Nakatani M, Morita M, Yamaguchi A, Yamada H, Nishino I, Y Hamada Y, Tsuchida K.
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Journal Title
Cell Death Disease
Volume: 5
Pages: e1184
DOI
Peer Reviewed
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