| 研究課題/領域番号 |
20K06559
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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43030:機能生物化学関連
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| 研究機関 | 大阪公立大学 (2022-2023)
大阪府立大学 (2020-2021) |
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研究代表者 |
佐藤 孝哉 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 教授 (20251655)
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| 研究分担者 |
竹中 延之 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (20610504)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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)
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| キーワード | 低分子量GTP結合蛋白質 / インスリンシグナル伝達 / 骨格筋 / 脂肪細胞 / 肥満 / インスリン / 脂肪酸輸送担体 / 低分子量GTPアーゼ / 糖尿病 / 白色脂肪細胞 / 脂質合成酵素 / GTP結合タンパク質 / 糖取り込み / 脂肪生成酵素 / 白色脂肪細胞の肥大化 / 糖取込み |
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| 研究開始時の研究の概要 |
白色脂肪細胞の分化や肥大化の異常は、2型糖尿病や非アルコール性脂肪性肝疾患等の発症に関与している。本研究課題では、白色脂肪細胞の分化と肥大化を制御する細胞内シグナル伝達メカニズムとその異常が2型糖尿病や脂肪肝を引き起こすメカニズムの解明を目指す。とくに、低分子量GTP結合蛋白質Rac1に着目する。これまでの研究で、脂肪細胞特異的rac1 ノックアウトマウスには、白色脂肪組織の萎縮、インスリン抵抗性、脂肪肝が観察されたので、その発症機構の解明を目指す。マウス生体および単離した臓器や初代培養系で、細胞内・細胞間シグナル伝達機構の解析を進める計画である。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、白色脂肪細胞の分化や肥大化におけるRhoファミリー低分子量GTPアーゼRac1の機能の解明を目指して、脂肪細胞特異的rac1ノックアウトマウスを解析した。このマウスにおいて白色脂肪組織の顕著な萎縮が観察されたので、そのメカニズムの解析を進めたところ、Rac1は、1) 骨格筋と同様のインスリン応答性グルコース取り込みシグナル伝達系を制御していること、2) 脂質合成に関与する酵素群の遺伝子発現制御に関与することが明らかとなった。本研究において、それぞれの制御機構の詳細な解析を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
肥満における白色脂肪細胞の肥大化は、糖尿病などの様々な病態の原因となることが知られている。本研究では、白色脂肪細胞の分化や肥大化を制御する新規の細胞内シグナル伝達系を明らかにした。また、本研究で作成した遺伝子改変マウス（脂肪細胞特異的rac1ノックアウトマウス）は、糖尿病の病態を示すことも明らかとなり、脂肪萎縮症のモデルとなる可能性がある。このマウスの骨格筋や肝臓などの機能の解析を通じて、糖尿病発症の新たなメカニズムが明らかになるかもしれない。さらに、得られた知見が肥満や糖尿病の新規治療法の開発につながる可能性を秘めている。
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