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褐色脂肪組織による骨格筋機能制御機構の解明 新規褐色脂肪欠失マウスを用いた検討

研究課題

研究課題/領域番号 20K21755
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
研究機関京都大学

研究代表者

後藤 剛  京都大学, 農学研究科, 准教授 (10550311)

研究分担者 瀬尾 茂人  大阪大学, 情報科学研究科, 准教授 (30432462)
高橋 春弥  京都大学, 農学研究科, 助教 (30750369)
井上 和生  京都大学, 農学研究科, 教授 (80213148)
研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2022-03-31
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2021年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2020年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード褐色脂肪組織 / 骨格筋 / 運動
研究開始時の研究の概要

体温調節を目的とした積極的な熱産生は、主に褐色脂肪組織(BAT)と骨格筋で行われる。
BATと骨格筋は協調的に熱産生を担っていると考えられ、実際に、骨格筋より分泌される複数の生理活性物質がBAT 機能調節作用を有することが報告されている。一方で、BAT による骨格筋機能の制御機構に関する知見はほぼ認められない。そこで、本研究では、申請者らが独自に作成した新規のBAT欠失マウスを用い、BATによる骨格筋機能の生理的制御機構の解明を試みる。本研究の成果は肥満症や筋力低下などの健康問題への応用も期待される。

研究成果の概要

褐色脂肪組織 (BAT) 欠失マウス (BAT lessマウス) を用いて、BAT による骨格筋機能制御機構の解明を目的として各種検討を行った。
BAT less・対照マウスの骨格筋RNAを用いてマイクロアレイ解析を行ったところ、筋繊維タイプや筋収縮関連遺伝子変化が認められた。骨格筋機能として運動機能について各種検討を行ったが、差異は認められなかった。筋再生への影響を検討したところ、BAT lessマウスにおいて、筋損傷後の筋再生関連遺伝子発現誘導の遅延および筋損傷初期の間質細胞集積の減弱が観察された。
以上より、BATの有無は運動能力に大きな影響を与えず、筋再生過程に影響することが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

BATは高い熱産生能を有し、肥満症の有力な標的組織となることから、これまでのBAT
機能研究では「如何にBAT機能調節が為されているか」という受動的組織としての研究が大半であった。本研究結果はBATによる積極的な骨格筋機能制御機構の存在を示唆するものであり、学術的に意義深く、新たなBAT機能研究の方向性として今後の展開・発展が期待できる。また、来るべき超高齢化社会に向け骨格筋機能制御機構の解明は社会的関心の高い課題であり、本研究で示唆されたBATによる骨格筋機能制御機構の存在は将来的な応用が期待されることから、本研究結果は高い社会的意義を有すると考えられる。

報告書

(3件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (9件)

すべて 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (6件) (うち招待講演 1件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] University of Ulsan(韓国)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Screening of flavor compounds using <i>Ucp1</i>-luciferase reporter beige adipocytes identified 5-methylquinoxaline as a novel UCP1-inducing compound2021

    • 著者名/発表者名
      Kawarasaki Satoko、Matsuo Kazuki、Kuwata Hidetoshi、Zhou Lanxi、Kwon Jungin、Ni Zheng、Takahashi Haruya、Nomura Wataru、Kenmotsu Hisanori、Inoue Kazuo、Kawada Teruo、Goto Tsuyoshi
    • 雑誌名

      Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry

      巻: 86 号: 3 ページ: 380-389

    • DOI

      10.1093/bbb/zbab216

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] The Role of Mevalonate Biosynthetic Pathway in Brown Adipose Tissue and Systemic Metabolism2022

    • 著者名/発表者名
      Jungin Kwon、Yu-Sheng Yeh、川原崎 聡子、野村 亘、 高橋 春弥, 井上 和生、河田 照雄、後藤 剛
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2022年度大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] イソプレノイド合成経路の褐色脂肪細胞分化制御機構の検討2022

    • 著者名/発表者名
      Jungin Kwon、Yu-Sheng Yeh、川原崎 聡子、南野 寛人、藤田 義人、岡松 優子、 野村 亘、高橋 春弥、木村 和弘、斉藤 昌之、稲垣 暢也、井上 和生、河田 照 雄、後藤 剛
    • 学会等名
      第42日本肥満学会・第39回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 肥満に伴う代謝異常症の 予防・改善に有用な食品素材の探索と機能解析2022

    • 著者名/発表者名
      後藤 剛
    • 学会等名
      第65回生活習慣病予防のための機能性食品開発に関する研究会(近畿バイオインダストリー振興会議)
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] イソプレノイド合成経路による褐色脂肪細胞分化調節機構の検討2021

    • 著者名/発表者名
      Jungin Kwon、Yu-Sheng Yeh、川原崎 聡子、南野 寛人、藤田 義人、岡松 優子、野村 亘、高橋 春弥、木村 和弘、斉藤 昌之、稲垣 暢也、井上 和生、河田 照雄、後藤 剛
    • 学会等名
      第75回日本栄養・食糧学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [学会発表] 白色脂肪組織の glycerol kinase は細胞内脂肪酸代謝調節を介して褐色化を制御する2021

    • 著者名/発表者名
      後藤 剛、岩瀬 麻里、常盤 颯志、瀬尾 茂人、向井 貴子、高橋 春弥、野村 亘、Jheng Huei-Fen、松村 成暢、楠堂 達也、大里 直樹、松田 秀雄、井上 和生、河田 照雄
    • 学会等名
      日本農芸化学会 2021年度大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] メバロン酸合成経路による褐色脂肪細胞分化調節機構の検討2020

    • 著者名/発表者名
      KWON Jungin、YEH Yu-Sheng、川原崎 聡子、岩瀬 麻里、毛利 晋輔、野村 亘、高橋 春弥、井上 和生、河田 照雄、後藤 剛
    • 学会等名
      第41回日本肥満学会・第38回日本肥満症治療学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [備考] 京都大学 大学院農学研究科 食品生物科学専攻 食品分子機能学分野 HP

    • URL

      http://www.foodfunc.kais.kyoto-u.ac.jp/index.html

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書 2020 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2020-08-03   更新日: 2023-01-30  

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