研究課題
基盤研究(C)
糖尿病や肥満では、糖利用を促すインスリンの作用低下と、体重増加を抑制するレプチンの作用低下の併発が多い。研究代表者は、誘導性に肝でのインスリン受容体（IR）を欠損させ肝臓のインスリン作用を低下させたところ、視床下部でレプチン作用が低下し、体重が増加することを見出した。さらにこの独自に発見した新規臓器連関を担う有力な候補分子（可溶性レプチン受容体; sObR）も見出している。そこで、本研究では、この新規肝-脳臓器連関の機序を解明し、その生理的・病的意義を明らかとする。
生物は、食べ物が足りない状況になると、無駄なカロリーの消費を減らしたり、食欲を増やしたりして生命を維持するが、どのような仕組みでこのような反応が生じるのかは、十分に分かっていない。そこで今回、このような体に備わっている仕組みの解明に取り組んだ。食べ物を食べると、膵臓からインスリンというホルモンが血液中に分泌される。食べ物が足りない場合はこの逆で、インスリンの分泌が減り血液中のインスリン濃度が低下する。研究代表者らは、肝臓がインスリン濃度の減少を感知し、sLepRというタンパクを血中に放出することを見出した。そして、放出されたsLepRが、レプチンというホルモンを捕捉して、レプチンが有している「カロリー消費を亢進したりする働きや食欲を抑制する働き」を止めることにより、カロリー消費を抑え、食欲を増やしていることを発見した。さらに、食物の摂取が不足した際の生命の維持において、重要な役割を果たしていることを予想して、sLepRを分泌できないようにしたマウスを作成した。すると、肝臓からのsLepRを分泌がなくなると、食物摂取不足の状態でもカロリー消費が節約できず、その結果、生命を維持できなくなった。すなわち、カロリー摂取の減少を肝臓が感知して生命を守る信号を送っているというこれまで知られていなかった仕組みを解明できた。さらに、この肝臓から分泌されるsLepRの血液中の濃度は、糖尿病の患者で血糖値が高い時にも増加していることを見出した。肝臓でのインスリンの効きがわるくなると血糖値が上昇するが、この仕組みがsLepRの血液中の濃度を上げていると考えられる。これまで、血糖値が上昇している時に食欲の亢進が生じやすいことが報告されてたが、その理由は明らかになっていなかった。今回の発見は、その理由の一つと考えられ、糖尿病患者が食べ過ぎることを防ぐ方法への応用に繋がることが期待される。
1: 当初の計画以上に進展している
研究成果を海外雑誌に投稿し、accecptされたため。
編集部と相談しながら論文の体裁を整え、発行、公表につなげる。第83回米国糖尿病学会等で発表し、研究成果について海外の科学者と議論を行う。
すべて 2022 2021
すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 4件、 オープンアクセス 4件) 学会発表 (3件)
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