リン脂質のリサイクル

• 研究課題/領域番号: 15K14957
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 生物系薬学
• 研究機関: 公益財団法人東京都医学総合研究所
• 研究代表者: 村上 誠 公益財団法人東京都医学総合研究所, 生体分子先端研究分野, 参事研究員 (60276607)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2016年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2015年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: 酵素 / 細胞・組織 / 脂質 / 生体分子 / 肝臓 / 代謝 / 遺伝子改変マウス / メタボローム / 組織・細胞

研究成果の概要

コリンは栄養素として外因性に供給される以外に、細胞膜ホスファチジルコリン（PC）の分解からも生じるが、本代謝経路を担う酵素の実体と意義は不明であった。我々は脂質代謝酵素PNPLA8（ホスホリパーゼA）とPNPLA7（リゾホスホリパーゼ）の欠損マウスの解析を通じて、PNPLA8→PNPLA7経路が肝臓においてPCから内因性コリンを動員する主経路であることを明らかにした。本経路が遮断されるとコリン及びその下流代謝物が激減し、成長遅延、早老、白色脂肪褐色化、低血糖、VLDL低下、ケトン体増加、脂肪肝、神経変性を発症する。本研究は、PCのリサイクル利用の生物学的重要性を初めて明らかにしたものである。

研究成果

• [国際共同研究] バンダビルト大学/オハイオ州立大学(米国)
• [国際共同研究] アルバータ大学(カナダ)
• [雑誌論文] Secreted Phospholipase A2 Specificity on Natural Membrane Phospholipids (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto K, Miki Y, Sato H, Murase R, Taketomi Y, Murakami M
  • 雑誌名: Methods Enzymol 巻: 583 ページ: 101-117
  • DOI: 10.1016/bs.mie.2016.09.007
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PNPLA1 has a crucial role in skin barrier function by directing acylceramide biosynthesis. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi T, Anjo T, Kaneko A, Senoo Y, Shibata A, Takama H, Yokoyama K, Nishito Y, Ono T, Taya C, Muramatsu K, Fukami K, Muñoz-Garcia A, Brash A, Ikeda K, Arita M, Akiyama M, Murakami M.
  • 雑誌名: Nat Commun 巻: 8 号: 1 ページ: 14609-14609
  • DOI: 10.1038/ncomms14609
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 細胞膜のリン脂質二重膜から局所ホルモンが産み出される仕組み (2017)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 雑誌名: 生物の科学・遺伝 巻: 71 ページ: 163-169
• [雑誌論文] Group X Secreted Phospholipase A2 Releases ω3 Polyunsaturated Fatty Acids, Suppresses Colitis, and Promotes Sperm Fertility. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murase R, Sato H, Yamamoto K, Ushida A, Nishito Y, Ikeda K, Kobayashi T, Yamamoto T, Taketomi Y, Murakami M.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 巻: 291 号: 13 ページ: 6895-6911
  • DOI: 10.1074/jbc.m116.715672
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] ホスホリパーゼA2と神経疾患 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平林哲也, 村上誠
  • 雑誌名: 実験医学 巻: 33 ページ: 134-139
• [雑誌論文] PLA2メタボロームによる疾患脂質代謝マップの創成と生活習慣病解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 41 ページ: 361-369
• [学会発表] 肝臓における新規ホスファチジンコリン分解経路の代謝恒常性における役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 平林哲也、毛利美紗、平家圭奈子、徳岡涼美、池田和貴、中田理恵子、北芳博、村上誠.
  • 学会等名: 第89回日本生化学会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] PNPLA7 lysophospholipase is required for normal hepatic choline metabolism and systemic energy homeostasis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi T, Mouri M, Shimamura T, Yokoyama K, Murakami M.
  • 学会等名: The 14th IGAKUKEN International Symposium: Igakuken Summit for Japan and Korea Science Leaders 2016
  • 発表場所: 東京都医学総合研究所（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2016-07-01
  • 国際学会
• [学会発表] Lipid metabolism in health and disease. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami M.
  • 学会等名: 14th IGAKUKEN International Symposium: Igakuken Summit for Japan and Korea Science Leaders 2016
  • 発表場所: 東京都医学総合研究所（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2016-07-01
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Phosphatidylethanolamine dynamics in osteoclast fusion. (2016)
  • 著者名/発表者名: Irie A, Yamamoto K, Murakami M.
  • 学会等名: The 14th IGAKUKEN International Symposium: Igakuken Summit for Japan and Korea Science Leaders 2016
  • 発表場所: 東京都医学総合研究所（東京都世田谷区）
  • 年月日: 2016-07-01
  • 国際学会
• [学会発表] Novel roles of the phospholipase A2 family in metabolic regulation. (2016)
  • 著者名/発表者名: Murakami M.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators
  • 発表場所: スクリプスフォーラム (米国ラホヤ）
  • 年月日: 2016-05-19
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] PNPLA7-mediated catabolic pathway for phosphatidylcholine has a crucial role in hepatic choline metabolism and systemic energy homeostasis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi T, Mouri M, Tokuoka SM, Kita Y, Nakata R, Ikeda K, Murakami M.
  • 学会等名: The 7th International Conference on Phospholipase A2 and Lipid Mediators
  • 発表場所: スクリプスフォーラム (米国ラホヤ）
  • 年月日: 2016-05-19
  • 国際学会
• [学会発表] 脂質代謝の新しいパラダイム (2016)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 学会等名: 脂質代謝の基礎と臨床研究会
  • 発表場所: ホテル日航新潟（新潟県新潟市）
  • 年月日: 2016-03-07
  • 招待講演
• [学会発表] PNPLA7を介した肝臓におけるコリン代謝経路の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平林哲也, 毛利美紗, 平家圭奈子, 三田村涼美, 池田和貴, 中田理恵子, 北芳博, 村上誠
  • 学会等名: BMB2015
  • 発表場所: 神戸国際会議場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
• [学会発表] Lipoquality regulation by the phospholipase A2 family (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 学会等名: BMB2015
  • 発表場所: 神戸ポートピアホテル（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] ホスホリパーゼA2分子ファミリーを起点とした脂質代謝の新しいパラダイム (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 学会等名: 第27回高遠シンポジウム
  • 発表場所: 比叡山延暦寺会館（滋賀県大津市）
  • 年月日: 2015-08-26
  • 招待講演
• [学会発表] PNPLA7-mediated production of glycerophosphocholine from lysophoshatidylcholine has a pivotal role in hepatic choline metabolism and systemic energy homeostasis (2015)
  • 著者名/発表者名: Hirabayashi T, Mouri M, Shimamura T, Ikeda K, Nakata R, Murakami M
  • 学会等名: FASEB Summer Research Conference on Lysophospholipids and Related Mediators
  • 発表場所: Banff Centre, Banff, Alberta, Canada
  • 年月日: 2015-08-23
  • 国際学会
• [学会発表] ホスホリパーゼA2分子ファミリーが制御する代謝・循環器疾患の新しいパラダイム (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上誠
  • 学会等名: 第16回ABカンファレンス
  • 発表場所: ホテル日航東京（東京都港区）
  • 年月日: 2015-08-02
  • 招待講演
• [学会発表] Phospholipase A2-driven lipid networks in atherosclerosis and metabolic disease. (2015)
  • 著者名/発表者名: Murakami M, Sato H, Taketomi Y
  • 学会等名: 第47回日本動脈硬化学会総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
  • 年月日: 2015-07-09
  • 招待講演
• [学会発表] 肝臓コリン代謝における新規リン脂質代謝酵素PNPLA7の役割 (2015)
  • 著者名/発表者名: 平林哲也, 毛利美紗, 三田村涼美, 池田和貴, 中田理恵子, 北芳博, 村上誠
  • 学会等名: 第22回肝細胞研究会
  • 発表場所: 米子コンベンションセンター（鳥取県米子市）
  • 年月日: 2015-06-04
• [図書] 実験医学増刊：脂質疾患学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 村上誠、横溝岳彦
  • 総ページ数: 222
  • 出版者: 羊土社
• [図書] Bioactive Lipid Mediators: Current Reviews and Protocols (2015)
  • 著者名/発表者名: Yokomizo T, Murakami M
  • 総ページ数: 426
  • 出版者: Springer
• [備考] 東京都医学総合研究所脂質代謝プロジェクト
  • URL: http://www.igakuken.or.jp/lipid/home_j.html