| 研究課題/領域番号 |
19K06757
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分44050:動物生理化学、生理学および行動学関連
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| 研究機関 | 千葉大学 |
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研究代表者 |
李 恩瑛 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (60583424)
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| 研究分担者 |
三木 隆司 千葉大学, 大学院医学研究院, 教授 (50302568)
波多野 亮 千葉大学, 大学院医学研究院, 助教 (60521713)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 脂肪組織 / 熱産生 / 脂肪酸代謝 / ATP感受性K+チャネル / 代謝恒常性 / KATPチャネル / 糖尿病 / 肥満 / エネルギー代謝 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
肥満症は重要な代謝疾患であり、有効な治療法の確立が必要である。代謝センサーであるKATPチャネルの欠損マウス（KOマウス）では脂肪組織の糖取り込みが亢進し、高脂肪食下で肥満抵抗性を示す。そこでKOマウスのエネルギー代謝を解析したところ、寒冷不耐症で、寒冷時の褐色脂肪組織での遺伝子Xの発現誘導が消失していた（未発表）。また通常温度飼育下でも脂肪酸代謝酵素の発現が変化していた。そこで、本研究で脂肪組織での熱産生と脂質代謝調節におけるKATPチャネルの役割を解明する。
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| 研究成果の概要 |
代謝センサー分子KATPチャネルの欠損（KO）マウスは、脂肪組織の糖取込み亢進と、肥満抵抗性を示す。しかし、KATPチャネルの脂肪組織の代謝調節における役割は不明である。本研究で、KOマウスが寒冷不耐性で、寒冷時の褐色脂肪組織のElovl6、Scd2、Pgc1aの発現誘導が減弱し、脳特異的KOマウスでも同様の所見を示すことから、脳のKATPチャネルが寒冷時の脂肪組織の代謝を調節することを見出した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
寒冷時の体温維持は生体の生命維持に必須な応答であり、健常人では寒冷環境下で脂肪組織の脂質代謝と熱産生が変化し、体温が維持される。KATPチャネルは様々な細胞の代謝センサーであるが、体温調節における役割は報告されていない。本研究の結果、KOマウスは寒冷不耐性を示し、脳のKATPチャネルが体温維持と脂質代謝制御に必須の分子であることが示された。体温制御の破綻は、エネルギー代謝疾患の発症とも密接に関係しており、KATPチャネルによる熱産生と脂肪代謝制御での役割解明は、糖尿病や肥満症などのエネルギー代謝疾患の病態の理解に有用であり、革新的治療薬の探索にも役立つ学術的な基盤となり得る。
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