自律神経系を介して脳が統御する糖・エネルギー代謝調節機構の解明

• 研究課題/領域番号: 21790859
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 山田 哲也 東北大学, 大学院・医学系研究科, 准教授 (90400374)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2010
• 研究課題ステータス: 完了 (2010年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2010年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2009年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: 肥満 / 糖尿病 / エネルギー代謝 / 自律神経 / 肥満症 / 自律神経系 / 視床下部 / 肝臓 / 求心性神経経路 / 臓器間相互作用

研究概要

マウスの肝臓選択的にグルコキナーゼ(GK)を過剰発現させたところ、褐色脂肪組織(BAT)において、UCP1などの熱産生関連遺伝子の発現抑制が生じ、適応熱産生が低下し、体重増加が促進した。この肝臓GK-BAT組織間連関は、神経切断実験や脳内諸核の発現検討により、迷走神経肝臓枝を含む神経経路を介して生じることが示唆された。さらに、この肝GK発現によって、中枢レプチン作用のうちエネルギー消費亢進作用を選択的に抑制することも明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Interleukin-6 enhances glucose-stimulated insulin secretion from pancreatic ・-cells : potential involvement of the PLC-IP3-dependent pathway. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Imai J, Yamada T T, Ishigaki Y, Kaneko K, Uno K, Hasegawa Y, Ishihara H, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Diabetes. 60(2) ページ: 537-547
  • 査読あり
• [雑誌論文] Interleukin-6 Enhances Glucose-Stimulated Insulin Secretion From Pancreatic β-Cells : Potential Involvement of the PLC-IP3-Dependent Pathway. (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki T, Imai J, Yamada T, Ishigaki Y, Kaneko K, Uno K, Hasegawa Y, Ishihara H, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 60 ページ: 537-547
  • 査読あり
• [雑誌論文] 神経系による代謝臓器連関 (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 雑誌名: メディカル・サイエンス・ダイジェスト 巻: 37 ページ: 48-51
• [雑誌論文] Increased E4 activity in mice leads to ubiquitin-containing aggregates and degeneration of hypothalamic neurons resulting in obesity. (2010)
  • 著者名/発表者名: Susaki E, Kaneko-Oshikawa C, Miyata K, Tabata M, Yamada T T, Oike Y, Katagiri H, Nakayama KI.
  • 雑誌名: J Biol Chem. 285(20) ページ: 15538-15547
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characterization of a novel murine preadipocyte line, AP-18, isolated from subcutaneous tissue : analysis of adipocyte-related gene expressions. (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen C, Takahashi K, Yoshida A, Takizawa Y, Lee Y, Nakui M, Doi H, Takebayashi Y, Fukumoto M, Yamada T T, Katagiri H, Oka Y, Satoh J.
  • 雑誌名: Cell Biol Int. 34(3) ページ: 293-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] 白色脂肪組織でのUCP1発現の病態生理学的意義 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 31 ページ: 573-578
• [雑誌論文] Characterization of a novel murine preadipocyte line, AP-18, isolated from subcutaneous tissue : analysis of adipocyte-related gene expressions (2010)
  • 著者名/発表者名: Chen C, Takahashi K, Yoshida A, Takizawa Y, Lee Y, Nakui M, Doi H, Takebayashi Y, Fukumoto M, Yamada T, Katagiri H, Oka Y, Satoh J.
  • 雑誌名: Cell Biol Int. 34(3) ページ: 293-299
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-like protein 2 promotes chronic adipose tissue inflammation and obesity-related systemic insulin resistance. (2009)
  • 著者名/発表者名: Tabata M, Kadomatsu T, Fukuhara S, Miyata K, Ito Y, Endo M, Urano T, Zhu HJ, Tsukano H, Tazume H, Kaikita K, Miyashita K, Iwawaki T, Shimabukuro M, Sakaguchi K, Ito T, Nakagata N, Yamada T T, Katagiri H, Kasuga M, Ando Y, Ogawa H, Mochizuki N, Itoh H, Oike Y.
  • 雑誌名: Cell Metab 10(3) ページ: 178-188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peginterferon (PEG-IFN) plus ribavirin combination therapy, but neither interferon nor PGE-IFN alone, induced type 1 diabetes in a patient with chronic hepatitis C. (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogihara T, Katagiri H, Yamada T, Kudo H, Imai J, Ishigaki Y, Hinokio Y, Yamagiwa Y, Ueno Y, Shimosegawa T, Oka Y.
  • 雑誌名: Intern Med 48(16) ページ: 1387-1390
  • NAID: 130000122019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eradication of insulin resistance. (2009)
  • 著者名/発表者名: Imai J, Yamada T (co-first author), Saito T, Ishigaki Y, Hinokio Y, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Lancet 374(9685) ページ: 264-264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Obesity alters circadian expressions of molecular clock genes in the brainstem. (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K, Yamada T (co-first author), Tsukita S, Takahashi K, Ishigaki Y, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Brain Res 1263 ページ: 58-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] Angiopoietin-like Protein 2 Promotes Chronic Adipose Tissue Inflammation and Obesity-Related Systemic Insulin Resistance (2009)
  • 著者名/発表者名: Tabata M, Kadomatsu T, Fukuhara S, Miyata K, Ito Y, Endo M, Urano T, Zhu HJ, Tsukano H, Tazume H, Kaikita K, Miyashita K, Iwawaki T, Shimabukuro M, Sakaguchi K, Ito T, Nakagata N, Yamada T, Katagiri H, Kasuga M, Ando Y, Ogawa H, Mochizuki N, Itoh H, Oike Y.
  • 雑誌名: Cell Metab. 10(3) ページ: 178-188
  • 査読あり
• [雑誌論文] Peginterferon(PEG-IFN)plus ribavirin combination therapy, but neither interferon nor PGE-IFN alone, induced type 1 diabetes in a patient with chronic hepatitis C (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogihara T, Katagiri H, Yamada T, Kudo H, Imai J, Ishigaki Y, Hinokio Y, Yamagiwa Y, Ueno Y, Shimosegawa T, Oka Y.
  • 雑誌名: Intern Med. 48(16) ページ: 1387-1390
  • NAID: 130000122019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eradication of insulin resistance (2009)
  • 著者名/発表者名: Imai J, Yamada T(co-first auther), Saito T, Ishigaki Y, Hinokio Y, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Lancet. 374(9685) ページ: 264-264
  • 査読あり
• [雑誌論文] Obesity alters circadian expressions of molecular clock genes in the brainstem (2009)
  • 著者名/発表者名: Kaneko K, Yamada T(co-first author), Tsukita S, Takahashi K, Ishigaki Y, Oka Y, Katagiri H.
  • 雑誌名: Brain Res. 1263:58-68 ページ: 58-64
  • 査読あり
• [雑誌論文] メタボリックシンドロームと自律神経系 (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 雑誌名: Clinical Neuroscience 27(12) ページ: 1332-1333
  • 査読あり
• [雑誌論文] インスリン作用を介さない高血糖治療の可能性～臓器間相互作用を標的として～ (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 雑誌名: Mebio(特集:2型糖尿病治療薬:薬剤選択のパラダイムシフトはあるのか) 26(8) ページ: 109-117
  • 査読あり
• [雑誌論文] 臓器間代謝情報ネットワークからみたエネルギー代謝調節の分子機構を探る分子消化器病(特集:メタボリックシンドロームから消化器疾患に迫る) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也
  • 雑誌名: 分子消化器病 6(1) ページ: 7-14
  • 査読あり
• [学会発表] 肥満に伴う高血圧発症における肝臓の意義 (2010)
  • 著者名/発表者名: 宇野健司、片桐秀樹、山田哲也、石垣泰、今井淳太、長谷川豊、高俊弘、金子慶三、澤田正二郎、松末公彦、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 動脈硬化発症・進展におけるWFS1の役割の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 高俊弘、片桐秀樹、石垣泰、石原寿光、山田哲也、今井淳太、澤田正二郎、宇野健司、長谷川豊、山口賢、金子慶三、鈴木俊伸、齋藤徳郎、突田壮平、近藤敬一、高橋圭、檜尾好徳、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 血管内皮細胞NF-kBの血管病変形性に果たす役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 齋藤徳郎、片桐秀樹、長谷川豊、荻原健英、下澤達雄、石垣泰、山田哲也、今井淳太、宇野健司、高俊弘、金子慶三、檜尾好徳、浅野知一郎、藤田敏郎、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 膵β細胞における小胞体ストレス応答と酸化ストレス応答のクロストーク (2010)
  • 著者名/発表者名: 冨永竜、石原寿光、山口賢、佐竹千尋、薄井正寛、丹治泰裕、鈴木千登世、石垣泰、山田哲也、檜尾好徳、片桐秀樹、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 新規小胞体ストレス蛋白・CRELD2の蛋白特性についての検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 山口賢、石原寿光、宗像佑一郎、佐竹千尋、薄井正寛、冨永竜、丹治泰裕、鈴木千登世、石垣泰、山田哲也、檜尾好徳、片桐秀、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 飢餓での自律神経を介した肝・脂肪組織代謝制御の解明-Hepato-vagel pathway modulates carbohydrate-lipid balancing- (2010)
  • 著者名/発表者名: 泉田欣彦、矢作直也、武内謙憲、西真貴子、山田哲也、久保田みどり、熊谷真義、太田啓介、高梨幹生、高瀬暁、五十嵐正樹、関谷元博、飯塚陽子、影山晴秋、塩田清二、位高啓史、片岡一則、新島旭、片桐秀樹、岡芳知、大須賀淳一、山田信博、島野仁、大橋健、門脇孝
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] 糖負荷試験における血糖値上昇と頸動脈血管弾性特性の検討 (2010)
  • 著者名/発表者名: 鴇田藍、石垣泰、沖本久志、長谷川英之、小岩喜郎、加藤真、長谷川豊、澤田正二郎、今井淳太、山田哲也、檜尾好徳、片桐秀樹、金井浩、佐々木毅、岡芳知
  • 学会等名: 第53回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: 岡山
• [学会発表] Obesity affects circadian expressions of molecular clock genes in the brainstem nucleus of the solitary tract. (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamada T, Kaneko K, Oka Y, Katagiri H.
  • 学会等名: 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences
  • 発表場所: Kyoto
• [学会発表] Obesity affects circadian expressions of molecular clock genes in the brainstem nucleus of the solitary tract (2009)
  • 著者名/発表者名: Yamada T, Kaneko K, Oka Y, Katagiri H.
  • 学会等名: 36th Congress of the International Union of Physiological Sciences
  • 発表場所: Kyoto
• [図書] 実験医学(増刊)-代謝・内分泌ネットワークと医薬応用(児島将康, 藤祐見子, 中里雅光, 編集)(エネルギー代謝の臓器・組織間作用)29(5) (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: 羊土社
• [図書] Medical Science Digest(神経系による代謝臓器連関)37(2) (2011)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: ニュー・サイエンス社
• [図書] 内分泌・糖尿病・代謝内科(白色脂肪組織でのUCP1発現の病態生理学的意義)31(6) (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: 科学評論社
• [図書] Adiposcience(エネルギー代謝の臓器間相関と破綻)6(4) (2010)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: フジメディカル出版
• [図書] Clinical Neuroscience(メタボリックシンドロームと自律神経系)27(12) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: 中外医学社
• [図書] Mebio(インスリン作用を介さない高血糖治療の可能性～臓器間相互作用を標的として～.)(特集:2型糖尿病治療薬:薬剤選択のパラダイムシフトはあるのか)26(8) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也, 片桐秀樹
  • 出版者: メディカルレビュー社
• [図書] 分子消化器病(臓器間代謝情報ネットワークからみたエネルギー代謝調節の分子機構を探る.)(特集:メタボリックシンドロームから消化器疾患に迫る)6(1) (2009)
  • 著者名/発表者名: 山田哲也
  • 出版者: 先端医学社
• [備考] ホームページ等