肥満発症における視床下部リノール酸-アラキドン酸-プロスタグランジン経路の意義

• 研究課題/領域番号: 22K20930
• 研究種目: 研究活動スタート支援
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 0904:生体情報内科学およびその関連分野
• 研究機関: 名古屋市立大学
• 研究代表者: 竹田 勝志 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (50834777)
• 研究期間 (年度): 2022-08-31 – 2024-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2023年度)
• 配分額: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: FADS2 / 肥満 / 視床下部 / リノール酸 / 視床下部炎症 / 脂肪酸代謝

研究開始時の研究の概要

ヒトにおいて、脂質摂取量と肥満には関連が示されている。げっ歯類でも高脂肪な餌の給餌は肥満を誘導する。しかしながら、脂質の過量摂取が肥満を誘導するメカニズムは実は未だにほとんど分かっていない。
n-6系必須脂肪酸であるリノール酸は体内でアラキドン酸に変換された後に炎症反応の原因となりえること、近年肥満の病因として視床下部での炎症が注目されていることがすでに示されており、以上の知見を発展させ本研究では、リノール酸の視床下部炎症との関係ならびに肥満発症との関係性を、マウスを用いた動物実験で解析する。

研究成果の概要

脂質の過剰摂取は肥満を誘導するが、そのメカニズムは詳細には分かっていない。本研究では、脂肪酸の中でも炎症惹起性メディエーターの合成基質となるリノール酸に着目して、体重変化ならびに視床下部への影響を検討した。
リノール酸含有率が高い高リノール酸餌をマウスに給餌したところ、低リノール酸餌と比べ、体重の増加傾向を認めた。また、高リノール酸餌給により、視床下部局所でのプロスタグランジンE2含量が増加し、視床下部での炎症マーカーの遺伝子発現も増加した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

n-6系脂肪酸の過剰摂取が、視床下部でのリピドーム（脂質組成）の変化や局所炎症を惹起し、肥満を誘導するメカニズムの一端を解明した。
本研究の成果は、イムノメタボリズ研究の領域において、重要な知見を与えるものである。また、臨床現場での食事指導や、脂質摂取制限の是非について、重要な示唆を与えるものと考えられる。さらには、視床下部でのリピドームの変化や局所炎症をターゲットとした、全く新しい肥満治療の開発につながる可能性がある。

研究成果

• [雑誌論文] Role of PPARα in inflammatory response of C2C12 myotubes (2024)
  • 著者名/発表者名: Shimizu Yuki、Hamada Keiko、Guo Tingting、Hasegawa Chie、Kuga Yusuke、Takeda Katsushi、Yagi Takashi、Koyama Hiroyuki、Takagi Hiroshi、Aotani Daisuke、Kataoka Hiromi、Tanaka Tomohiro
  • 雑誌名: Biochemical and Biophysical Research Communications 巻: 694 ページ: 149413-149413
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.149413
  • 査読あり
• [学会発表] MRIによる肥満症患者の視床下部炎症の評価のこころみ－入院による短期内科減量治療の影響 (2023)
  • 著者名/発表者名: 久我祐介、青谷大介、長谷川千恵、清水優希、竹田勝志、服部麗、小山博之、川口毅恒、田中達也、樋渡昭雄、瀧口修司、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第96回日本内分泌学会学術総会
• [学会発表] バセドウ病の診断から50年後に1型糖尿病を発症した多腺性自己免疫性症候群3型の一例 (2023)
  • 著者名/発表者名: 加藤春佳、竹田勝志、松村裕代、森一憲、村井裕美、伊藤隆彦、小山博之、青谷大介、田中智洋
  • 学会等名: 第97回日本糖尿病学会中部地方会
• [学会発表] 肥満症患者における脳領域特異的炎症と内科減量治療の影響－MRIによる解析 (2023)
  • 著者名/発表者名: 久我祐介、青谷大介、長谷川千恵、浜田けい子、清水優希、竹田勝志、小山博之、川口毅恒、田中達也、樋渡昭雄、瀧口修司、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第49回日本神経内分泌学会学術集会
• [学会発表] 喫煙状況の違いがBMIならびに動脈硬化性疾患発症リスクに及ぼす影響 (2023)
  • 著者名/発表者名: 竹田勝志、青谷大介、橋本大哉、浜田けい子、長谷川千恵、清水優希、久我祐介、安藤豪将、八木崇志、小山博之、白木茂博、横地隆、神谷武、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第44回日本肥満学会
• [学会発表] 禁煙後の体重増加モデルマウスの作製と治療介入のこころみ (2022)
  • 著者名/発表者名: 竹田勝志、青谷大介、久我祐介、清水優希、Guo Tingting、服部麗、八木崇志、小山博之、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第54回日本動脈硬化学会
• [学会発表] 帯状疱疹を契機にインスリンの自己中断や皮下硬結部への注射を行いケトアシドーシスを発症した緩徐進行1型糖尿病の一例 (2022)
  • 著者名/発表者名: 小野嘉那子、竹田勝志、青谷大介、加藤春佳、位田敬明、浜田けい子、伊藤隆彦、服部麗、小山博之、田中智洋
  • 学会等名: 第248回日本内科学会東海地方会
• [学会発表] A mouse model of weight gain after nicotine withdrawal (2022)
  • 著者名/発表者名: Katsushi Takeda, Daisuke Aotani, Yusuke Kuga, Tingting Guo, Kento Ogawa, Yuki Shimizu, Rei Hattori, Takashi Yagi, Hiroyuki Koyama, Hiromi Kataoka, Tomohiro Tanaka
  • 学会等名: The Obesity Society (Obesity week 2002)
  • 国際学会
• [学会発表] Spatio-Temporal Signature of Hypothalamic Transcriptome in Murine Models of Obesity (2022)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Tanaka, Takuhiro Sonoyama, Katsushi Takeda, Takashi Yagi, Hiroyuki Koyama, Daisuke Aotani, Hiromi Kataoka, Kazuwa Nakao
  • 学会等名: The Obesity Society (Obesity week 2002)
  • 国際学会
• [学会発表] Dietary medium chain triglyceride impairs orexigenic action of ghrelin (2022)
  • 著者名/発表者名: Daisuke Aotani, Hiroyuki Ariyasu, Satoko Shimatsu-Kuwahara, Hidenari Nomura, Yoshiyuki Shimizu, Katsushi Takeda, Hiroyuki Koyama, Toru Kusakabe, Takashi Miyazawa, Takatoshi Hikida, Nobuya Inagaki, Hiromi Kataoka, Tomohiro Tanaka, Kazuwa Nakao
  • 学会等名: The Obesity Society (Obesity week 2002)
  • 国際学会
• [学会発表] 男性では喫煙本数の多さ、女性では喫煙が、BMI高値と関連する－健診データの横断的解析から (2022)
  • 著者名/発表者名: 竹田勝志、青谷大介、橋本大哉、久我祐介、長谷川千恵、清水優希、服部麗、小山博之、横地隆、神谷武、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第43回日本肥満学会
• [学会発表] MRI による肥満症患者の視床下部炎症の評価のこころみ―入院での短期内科減量治療の影響 (2022)
  • 著者名/発表者名: 久我祐介、青谷大介、長谷川千恵、清水優希、竹田勝志、服部麗、小山博之、川口毅恒、田中達也、樋渡昭雄、瀧口修司、片岡洋望、田中智洋
  • 学会等名: 第43回日本肥満学会