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転写因子ChREBPの活性化阻害によるメタボリックシンドロームの改善に向けて

研究課題

研究課題/領域番号 20K11570
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関千里金蘭大学 (2022)
兵庫医科大学 (2020-2021)

研究代表者

崎山 晴彦  千里金蘭大学, 生活科学部, 准教授 (30508958)

研究分担者 江口 裕伸  兵庫医科大学, 医学部, 准教授 (60351798)
井原 秀之  佐賀大学, 医学部, 准教授 (50452834)
吉原 大作  兵庫医科大学, 医学部, 助教 (00567266)
藤原 範子  兵庫医科大学, 医学部, 教授 (10368532)
鈴木 敬一郎  兵庫医科大学, 医学部, 教授 (70221322)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワードエネルギー代謝 / ChREBP / 転写因子 / メタボリックシンドローム / 肥満 / 糖・脂質代謝 / crebp / 褐色脂肪組織 / ミトコンドリア / 糖尿病 / 阻害剤 / 抗肥満
研究開始時の研究の概要

ChREBPは糖・脂質代謝に関与する酵素群の発現を正に制御している。つまりChREBPが活性化されれば、解糖や脂肪酸合成が活発となり肥満やそれに伴う病態が進むと考えれる。活性化には核への移行が必須となるわけだが、その際にChREBPは輸送タンパクであるImportinとの結合が必須となる。本研究計画では、Importinとの結合を阻害する化合物をライブラリーよりスクリーニングし、培養細胞や動物を使用してその効果を確かめることにある。

研究成果の概要

我々は、ChREBP KOマウスの脂肪組織、特に褐色脂肪組織を用いた検討を実施し成果報告を行った。ChREBP KOマウスの褐色脂肪組織ではミトコンドリアのクリステ形成が不十分であることが分かった。クリステの形成にはカルジオリピン(CL)というリン脂質が深く関与していることが知られており、ChREBP KOマウスではCLの合成量が低下していることが質量分析の結果判明した。CL自体の構造には脂肪酸を含んでおり、ChREBPが脂肪酸合成に関わっていることから脂肪酸合成が低下することがCL量低下の直接的な原因であると予想する。
今後は動物での解析と平行して阻害剤の探索をさらに進めていく予定である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

我々はChREBP KOマウスの解析より、褐色脂肪組織において、ミトコンドリアの形成不全を起こしていることを見出した。この結果はエネルギー産生の観点からすればChREBP阻害はミトコンドリア機能を低下させるという事になり、必ずしも生体にとっては喜ばしい結果ではない。しかし、先行研究により、ショ糖の小腸での分解・吸収抑制により、抗肥満作用があることを報告した。よってChRBP活性化の阻害は肥満や糖尿病予防を考慮すれば、糖類の吸収抑制という結果であり、社会的意義は大きい。
よって、どの程度ChREBPを抑制すれば、エネルギー産生障害がでるのかを検討し、両者のバランスをとることが重要だと考える。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (8件)

  • [雑誌論文] ChREBP deficiency prevents high sucrose diet-induced obesity through reducing sucrase expression2022

    • 著者名/発表者名
      Sakiyama Haruhiko, Li Lan, Inoue Minako, Eguchi Hironobu, Yoshihara Daisaku, Fujiwara Noriko, Suzuki Keiichiro.
    • 雑誌名

      Journal of Clinical Biochemistry and Nutrition

      巻: 71 号: 3 ページ: 221-228

    • DOI

      10.3164/jcbn.22-15

    • ISSN
      0912-0009, 1880-5086
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Iron deficiency aggravates DMNQ-induced cytotoxicity via redox cycling in kidney-derived cells2022

    • 著者名/発表者名
      Yoshihara Daisaku、Fujiwara Noriko、Eguchi Hironobu、Sakiyama Haruhiko、Suzuki Keiichiro
    • 雑誌名

      Free Radical Research

      巻: 56 号: 7-8 ページ: 544-554

    • DOI

      10.1080/10715762.2022.2154668

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A lack of ChREBP inhibits mitochondrial cristae formation in brown adipose tissue2021

    • 著者名/発表者名
      Sakiyama H, Li L, Kuwahara-Otani S, Nakagawa T, Eguchi H, Yoshihara D, Shinohara M, Fujiwara N, Suzuki K.
    • 雑誌名

      Mol Cell Biochem

      巻: 476 号: 10 ページ: 3577-3590

    • DOI

      10.1007/s11010-021-04178-2

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Activation of the mitogen-activated protein kinase ERK1/2 signaling pathway suppresses the expression of ChREBPα and β in HepG2 cells2021

    • 著者名/発表者名
      Li L, Sakiyama H, Eguchi H, Yoshihara D, Fujiwara N, Suzuki K
    • 雑誌名

      FEBS Open Bio

      巻: 11 号: 7 ページ: 2008-2018

    • DOI

      10.1002/2211-5463.13208

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The structure of importin alpha and the nuclear localization peptide of ChREBP, and small compound inhibitors of ChREBP-importin alpha interactions.2020

    • 著者名/発表者名
      Jung H, Takeshima T, Nakagawa T, MacMillan KS, Wynn RM, Wang H, Sakiyama H, Wei S, Li Y, Bruick RK, Posner BA, De Brabander JK, Uyeda K.
    • 雑誌名

      Biochemical Journal

      巻: 477 号: 17 ページ: 3253-3269

    • DOI

      10.1042/bcj20200520

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [学会発表] 新規摂食応答遺伝子Triokinaseの発現制御機構の解析2023

    • 著者名/発表者名
      塚本 玲奈、渡邉 杏子、小高 愛未、崎山 晴彦、井上 裕介、鈴木 司、山本 祐司、井上 順
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2023年度大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 鉄欠乏状態はキノンの細胞毒性を増強させる2022

    • 著者名/発表者名
      吉原 大作, 藤原 範子, 江口 裕伸, 崎山 晴彦, 鈴木 敬一郎
    • 学会等名
      第46回日本鉄バイオサイエンス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Effects of peroxynitrite on the fucosylation and phosphorylation of c-Met in HepG2 cells2022

    • 著者名/発表者名
      Eguchi Hironobu, Hamazaki Shigeaki, Sakiyama Haruhiko, Yoshihara Daisaku, Fujiwara Noriko, Suzuki Keiichiro
    • 学会等名
      The 22nd Annual Scientific Meeting of the Nitric Oxide Society of Japan
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 鉄欠乏はRedox cycling quinoneによるROS産生と細胞障害性を増大させる2022

    • 著者名/発表者名
      吉原 大作, 藤原 範子, 江口 裕伸, 崎山 晴彦, 鈴木 敬一郎
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ALS原因タンパク質であるSOD1の凝集体形成に必要なアミノ酸配列の同定2022

    • 著者名/発表者名
      東野 智行, 浅井 新喜, 矢埜 杏果, 吉原 大作, 江口 裕伸, 崎山 晴彦, 藤原 範子, 鈴木 敬一郎
    • 学会等名
      第95回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 転写因子ChREBPは褐色脂肪組織でカルジオリピン合成に関与する2021

    • 著者名/発表者名
      崎山晴彦、Li Lan、江口裕伸、吉原大作、藤原範子、鈴木敬一郎
    • 学会等名
      第74回日本酸化ストレス学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 転写因子ChREBPのミトコンドリアのクリステ形成における役割2021

    • 著者名/発表者名
      崎山晴彦、Li Lan、江口裕伸、吉原大作、藤原範子、鈴木敬一郎
    • 学会等名
      第94回日本生化学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 転写因子ChREBPの脂肪組織におけるあらたな役割2020

    • 著者名/発表者名
      崎山晴彦、Li Ran、中川勉、江口裕伸、吉原大作、藤原範子、鈴木敬一郎
    • 学会等名
      日本生化学会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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