NFIAによる褐色脂肪分化と糖・脂質・エネルギー代謝の制御機構の解明

• 研究課題/領域番号: 17K09818
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 脇 裕典 東京大学, 医学部附属病院, 准教授 (00466765)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2018年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2017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: 褐色脂肪細胞 / 転写 / 遺伝子 / 分化 / 肥満 / 糖尿病 / トランスジェニック / ノックアウト / 脂肪細胞 / 脂質

研究成果の概要

近年の肥満とそれに起因するメタボリックシンドロームの新しい治療標的として褐色脂肪細胞が注目されている。我々は、褐色脂肪と白色脂肪の網羅的なエピゲノム解析により、転写因子NFIAが褐色脂肪特異的な遺伝子の転写制御に重要な役割を果たすことを見出した。NFIAの全身欠損マウスは新生児期に死亡する。脂肪細胞特異的なNFIA欠損マウスやNFIAトランスジェニックマウスを作製するとともに、NFIAによる転写の制御メカニズムを明らかにし、NFIAの成体における転写制御とエネルギー代謝における生理的な役割や環境因子と関連を明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

脂肪細胞におけるこれまでのNFIAの知見に加えて、成体の全身のエネルギー代謝と環境因子との関連におけるNFIAの役割を明らかなった点で、肥満やメタボリックシンドローム、２型糖尿病などの疾患の治療に役立つ可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] 脂肪細胞における転写・エピゲノム制御と糖・脂質エネルギー代謝における意義 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 雑誌名: Cardio-Renal Diabetes 巻: 8 ページ: 116-121
• [雑誌論文] 脂肪細胞の褐色化のメカニズム：新規治療への応用 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 雑誌名: 糖尿病最新の治療2019-2021 巻: . ページ: 44-47
• [雑誌論文] 褐色脂肪細胞のエピゲノム制御におけるNFIAの役割 (2018)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 雑誌名: 糖尿病学2018 巻: .
• [雑誌論文] 褐色脂肪組織と肥満症 (2018)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 雑誌名: Medical Practice 巻: 35(2) ページ: 269-272
• [雑誌論文] NFIA co-localizes with PPARγ and transcriptionally controls the brown fat gene program. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hiraike Y, Waki H, Yu J, Nakamura M, Miyake K, Nagano G, Nakaki R, Suzuki K, Kobayashi H, Yamamoto S, Sun W, Aoyama T, Hirota Y, Ohno H, Oki K, Yoneda M, White AP, Tseng YH, Cypess AM, Larsen TJ, Jespersen NZ, Scheele C, Tsutsumi S, Aburatani H, Yamauchi T, Kadowaki T
  • 雑誌名: Nature cell biology 巻: 19(9) 号: 9 ページ: 1081-1092
  • DOI: 10.1038/ncb3590
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Transcriptional regulation of brown and beige adipocyte differentiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Hironori Waki
  • 学会等名: APDO Symposium 2019, Asia-Pacific Diabetes and Obesity Study Group Annual Meeting
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Transcriptional regulation of brown and beige adipocyte differentiation (2019)
  • 著者名/発表者名: Hironori Waki
  • 学会等名: 2019 International Congress on Obesity and Metabolic Syndrome & Asia-Oceania Conference on Obesity (ICOMES & AOCO 2019)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 褐色脂肪細胞のエピゲノム制御と肥満症における意義 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 学会等名: 第24回アディポサイエンス・シンポジウム
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 肥満と健康の最新の話題 ～ 注目される褐色脂肪細胞とは (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 学会等名: 世界糖尿病デー記念事業 第7回 世界糖尿病デー in たじみ
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Nuclear Factor I-Aによる褐色脂肪特異的 転写プログラムとエネルギー代謝の制御 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇 裕典
  • 学会等名: 第40回 日本肥満学会 第37回 日本肥満症治療学会学術集会 シンポジウム17 肥満と脂肪組織リモデリング
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 褐色脂肪細胞のエピゲノム制御と肥満症における意義 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇裕典
  • 学会等名: 第53回糖尿病学の進歩
• [学会発表] 褐色脂肪細胞のエピゲノム制御と全身の代謝 (2019)
  • 著者名/発表者名: 脇裕典
  • 学会等名: 第33回日本糖尿病・肥満動物学会年次学術集会
• [学会発表] Exploring and characterizing the novel target genes of NFIA in brown adipocytes. (2019)
  • 著者名/発表者名: Misato Oguchi, Hironori Waki, Yuta Hiraike, Takahito Wada, Kaede Saito, Shin-ichi Tamaru, Masahiro Nakamura, Toshimasa Yamauchi, Takashi Kadowaki
  • 学会等名: International Symposium on Epigenome 2019
• [学会発表] NFIAはPRDM16と独立にかつ協調して褐色脂肪細胞分化を制御する (2018)
  • 著者名/発表者名: 大口弥里、平池勇雄、脇裕典、和田孝人、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第61回日本糖尿病学会
• [学会発表] シンポジウム１「褐色脂肪特異的な転写制御とゲノム・エピゲノム」 (2018)
  • 著者名/発表者名: 大口弥里、平池勇雄、脇裕典、和田孝人、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第36回日本肥満症治療学会学術集会
• [学会発表] NFIAはPRDM16と独立にかつ協調して褐色脂肪細胞分化を制御する (2018)
  • 著者名/発表者名: 大口弥里、平池勇雄、脇裕典、和田孝人、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第23回アディポサイエンス・シンポジウム
• [学会発表] NFIAはPRDM16と独立にかつ協調して褐色脂肪細胞分化を制御する (2018)
  • 著者名/発表者名: 大口弥里、平池勇雄、脇裕典、和田孝人、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第39回日本肥満学会
• [学会発表] NFIA Co-Localizes with PPARgamma and Activates the Cell-Type-Specific Enhancers to Control the Brown Fat Gene Program. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuta Hiraike, Hironori Waki, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Toshimasa Yamauchi and Takashi Kadowaki
  • 学会等名: American Diabetes Association's 78th Scientific Sessions
• [学会発表] Transcriptional Regulation of Brown Adipocytes and Its Implication for Obesity in Humans. (2018)
  • 著者名/発表者名: Hironori Waki
  • 学会等名: APDO Symposium 2018, Asia-Pacific Diabetes and Obesity Study Group Joint with the 39th Annual Meeting of Japan Society for the Study of Obesity
• [学会発表] Transcriptional Regulation of Brown Adipocytes and Its Implication for Humans (2018)
  • 著者名/発表者名: Hironori Waki
  • 学会等名: The 4th IMCR Symposium on Endocrine and Metabolism: At the Cutting Edge of Metabolic Regulation Research
• [学会発表] NFIA co-localizes with PPARγ and transcriptionally controls the brown fat gene program. (2018)
  • 著者名/発表者名: Yuta Hiraike, Hironori Waki, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Toshimasa Yamauchi1 and Takashi Kadowaki
  • 学会等名: Keystone Symposia, Bioenergetics and Metabolic Disease (J4) (Keystone, USA, 2018.1.21-25)
  • 国際学会
• [学会発表] 臨床医が知っておくべき糖尿病の基礎～糖尿病とエピゲノム (2018)
  • 著者名/発表者名: 脇裕典
  • 学会等名: 第52回糖尿病学の進歩（2018年3月 福岡）
  • 招待講演
• [学会発表] Co-Localization of NFIA and PPARγ Controls the Brown Fat Gene Program (2017)
  • 著者名/発表者名: Hironori Waki
  • 学会等名: Translational and Therapeutic Perspectives of Brown Adipose (Copenhagen, Denmark)
  • 国際学会
• [学会発表] Controls the Brown Fat Gene Program by Co-Localizing with PPARgamma at Cell-Type-Specific Enhancers (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuta Hiraike, Hironori Waki, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Toshimasa Yamauchi, Takashi Kadowaki
  • 学会等名: 3rd Korea-Japan Diabetes Forum in conjunction with the30th Spring Congress of Korean Diabetes Association (Busan, Korea, 2017.5)
  • 国際学会
• [学会発表] NFIA Controls the Brown Fat Gene Program by Co-Localizing with PPARgamma at Cell Type-Specific Enhancers (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuta Hiraike, Hironori Waki, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Toshimasa Yamauchi, Takashi Kadowaki
  • 学会等名: 77th Scientific Sessions of the American Diabetes Association（San Diego, USA, 2017.6. 9-13)
  • 国際学会
• [学会発表] NFIA Controls the Brown Fat Gene Program by Co-Localizing with PPARgamma at Cell Type-Specific Enhancers (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuta Hiraike, Hironori Waki, Shuichi Tsutsumi, Hiroyuki Aburatani, Toshimasa Yamauchi, Takashi Kadowaki:
  • 学会等名: The 9th Asia-Oceania Conference on Obesity（Adelaide, Australia, 2017.10）
  • 国際学会
• [学会発表] NFIAは褐色脂肪遺伝子エンハンサーにおいてPPARγと共局在することで褐色脂肪の遺伝子プログラムを制御する (2017)
  • 著者名/発表者名: 平池勇雄、脇裕典、于静、中村正裕、三宅加奈、鈴木顕、仲木竜、小林博文、和田孝人、孫威、青山倫久、廣田雄輔、長野学、大野晴也、沖健司、米田真康、堤修一、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第60回日本糖尿病学会年次学術集会（2017年5月 名古屋）
• [学会発表] 転写因子NFIAの褐色脂肪分化と筋細胞分化の制御作用ドメインの解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三宅加奈、脇裕典、平池勇雄、于静、孫威、青山倫久、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第60回日本糖尿病学会年次学術集会（2017年5月 名古屋）
• [学会発表] 褐色脂肪細胞におけるエピゲノム制御の分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 脇裕典
  • 学会等名: 第67回日本体質医学会総会（2017年9月松山）
  • 招待講演
• [学会発表] NFIAは褐色脂肪遺伝子エンハンサーでPPARγと共局在し褐色脂肪細胞の遺伝子プログラムを制御する (2017)
  • 著者名/発表者名: 平池勇雄、脇裕典、于静、中村正裕、三宅加奈、仲木竜、長野学、大野晴也、沖健司、米田真康、堤修一、油谷浩幸、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第38回日本肥満学会（2017年10月 大阪）
• [学会発表] 転写因子NFIAの褐色脂肪分化と筋細胞分化の制御作用ドメインの解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 三宅加奈、脇裕典、平池勇雄、于静、青山倫久、山内敏正、門脇孝
  • 学会等名: 第38回日本肥満学会（2017年10月 大阪）
• [学会発表] シンポジウム：褐色脂肪細胞におけるエピゲノム制御の分子機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 脇裕典
  • 学会等名: 第38回日本肥満学会（2017年10月 大阪）
  • 招待講演