SCIDマウスに移植したヒト褐色脂肪組織由来新規アディポサイトカインの同定と創薬

• 研究課題/領域番号: 22890256
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 代謝学
• 研究機関: 独立行政法人医薬基盤研究所
• 研究代表者: 堀家 なな緒 独立行政法人医薬基盤研究所, 研究員 (30589221)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,068千円 (直接経費: 2,360千円、間接経費: 708千円); 2011年度: 1,469千円 (直接経費: 1,130千円、間接経費: 339千円); 2010年度: 1,599千円 (直接経費: 1,230千円、間接経費: 369千円)
• キーワード: 褐色脂肪組織 / アディポサイトカイン / SCIDマウス / エネルギー代謝 / 糖脂質代謝

研究概要

これまでに、super-SCIDマウス(重度複合免疫不全マウス、以下SCIDマウス)の体内にヒト胎児(妊娠12週未満)の肋骨を含む周辺部位を移植した。移植後3ヶ月で、SCIDマウスに移植したヒト胎児組織は、脂肪組織様組織に分化・増殖した。
胎児肋骨から分化した脂肪組織様組織は、多房性の脂肪滴で満たされ、形態学的に、この組織は、ヒト褐色脂肪組織であると示唆された。
ヒト褐色脂肪組織であることを分子レベルで確認するため、SCIDマウス体内で分化させた2種類のヒト胎児由来組織片と手術で提供されたヒト成人白色脂肪組織をDNAマイクロアレイにて、発現遺伝子を比較検討した。胎児の肋骨周辺から分化した組織は、褐色脂肪組織のマーカーのUCP1(uncoupling protein1)、PGC1(PPARγ coactivator 1)、ミトコンドリアマーカー遺伝子の発現が劇的に増加しており、ヒト褐色脂肪組織であると考えられた。
これらの結果は、ヒト胎児の肋骨付近に褐色脂肪組織に分化する細胞が存在しており、SCIDマウスに移植後、マウス体内ヒト褐色脂肪組織に分化・増殖したことを示唆する。ヒト褐色脂肪組織と、ヒト皮下脂肪組織のDNAマイクロアレイ解析による比較を行い、シグナル配列を有する新規のヒト褐色脂肪組織由来アディポサイトカインの候補をいくつか同定した。今後、これらの因子の体内でのエネルギー代謝におよぼす機能を解明する。

研究成果

• [雑誌論文] SIK2 is a key regulator for neuronal survival after ischemia via TORC1-CREB. (2011)
  • 著者名/発表者名: Sasaki T, Takemori H, Yagita Y, Terasaki Y, Uebi T, Horike N, Takagi H, Susumu T, Teraoka H, Kusano K, Hatano O, Oyama N, Sugiyama Y, Sakoda S, Kitagawa K.
  • 雑誌名: Neuron 巻: 69 ページ: 106-119
  • 査読あり
• [雑誌論文] Downregulation of SIK2 expression promotes the melanogenic program in mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Horike N, Kumagai A, Shimono Y, Onishi T, Itoh Y, Sasaki T, Kitagawa K, Hatano O, Takagi H, Susumu T, Teraoka T, Kusano K, Nagaoka Y, Kawahara H, Takemori H
  • 雑誌名: Pigment Cell & Melanoma Research 巻: 23 ページ: 809-819
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pinl associates with and induces translocation of CRTC2 to the cytosol, thereby suppressing CRE transcriptional activity (2010)
  • 著者名/発表者名: Nakatsu Y, Sakoda H, Kushiyama A, Ono H, Fujishiro M, Horike N, Yoneda M, Ohno H, Kamata H, Isobe T, Nishimura F, Katagiri H, Oka Y, Fukushima T, Takahashi S, Kurihara H, Uchida T, Asano T
  • 雑誌名: Journal Biological Chemistry 巻: 285 ページ: 33018-33027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylation of the CREB-specific coactivator TORC2 at Ser307 regulates its intracellular localization in COS-7 cells and in the mouse liver. (2010)
  • 著者名/発表者名: Uebi T, Tamura M, Horike N, Hashimoto YK, Takemori H
  • 雑誌名: American Journal Physiology Endocrinology and Metabolism 巻: 299 ページ: 413-425
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sirt3 protects in vitro-fertilized mouse preimplantation embryos against oxidative stress-induced p53-mediated developmental arrest. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kawamura Y, Uchijima Y, Horike N, Tonami K, Nishiyama K, Amano T, Asano T, Kurihara Y, Kurihara H
  • 雑誌名: Journal Clinical Investigation 巻: 120 ページ: 2817-2828
  • 査読あり
• [学会発表] Sirt3 protects in vitro fertilized mouse preimplantation embryos against oxidative stress induced p53-mediataed developmental arrest. (2010)
  • 著者名/発表者名: 河村悠美子、内島泰信、堀家なな緒、砥波一夫、西山功一、浅野知一郎、栗原由紀子、栗原裕基
  • 学会等名: 第83回日本生化学会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2010-12-09
• [産業財産権] メラニン産生促進剤 (2010)
  • 発明者名: 長岡康夫、熊谷彩子、堀家なな緒、竹森洋、堀部一平、小畑勝義
  • 権利者名: 学校法人関西大学
  • 取得年月日: 2010