クマはなぜ冬眠できるのか？ ー冬眠中のエネルギー代謝機構の解明ー

• 研究課題/領域番号: 23780277
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用動物科学
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 下鶴 倫人 北海道大学, (連合)獣医学研究科, 准教授 (50507168)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• 研究課題ステータス: 完了 (2013年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2013年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2012年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2011年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 冬眠 / クマ / 代謝 / ツキノワグマ

研究概要

本研究ではツキノワグマにおいて冬眠期に生じる代謝機構の変化を明らかにすることを目的し、肝臓・骨格筋・脂肪におけるエネルギー代謝関連遺伝子の発現解析を行った。この結果、冬眠中は糖新生に関与する酵素の遺伝子発現量が肝臓で増加し、一方ですべての組織において解糖および脂肪合成に関わる遺伝子発現量が低下することが明らかとなった。冬眠中の血糖値は活動期と同程度に維持されており、ケトーシスなどの代謝障害は生じていなかった。このようにクマは各組織における代謝様式を調節することで冬眠中に効率良くエネルギーを産生する仕組みを有していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] Pregnancy during hibernation in Japanese black bears : effects on body temperature and blood biochemical profiles (2013)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Iibuchi, R., Yoshimoto, T., Nagashima, A., Tanaka, J., and Tsubota, T.
  • 雑誌名: Journal of Mammalogy 巻: 94 (3) ページ: 618-627
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pregnancy during hibernation in Japanese black bears: effects on body temperature and blood biochemical profiles (2013)
  • 著者名/発表者名: Michito Shimozuru, Ruriko Iibuchi, Takuro Yoshimoto, Akiko Nagashima, Jun Tanaka, and Toshio Tsubota
  • 雑誌名: Journal of Mammalogy 巻: 94(3) 号: 3 ページ: 618-627
  • DOI: 10.1644/12-mamm-a-246.1
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in expression of hepatic genes involved in lipid metabolism during pre-hibernation period in captive adult female Japanese black bears (Ursus thibetanus japonicus) (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Kamine, A., and Tsubota, T.
  • 雑誌名: Canadian Journal of Zoology 巻: 90 (8) ページ: 945-954
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in expression of hepatic genes involved in energy metabolism during hibernation in captive, adult, female Japanese black bears (Ursus thibetanus japonicus) (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Kamine, A., and Tsubota, T.
  • 雑誌名: Comparative Biochemistry and Physiology Part B 巻: 163 (2) ページ: 254-261
  • 査読あり
• [雑誌論文] Changes in expression of hepatic genes involved in lipid metabolism during pre-hibernation period in captive adult female Japanese black bears (Ursus thibetanus japonicus). (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Kamine, A., and Tsubota, T.
  • 雑誌名: Canadian Journal of Zoology 巻: 90 (8) 号: 8 ページ: 945-954
  • DOI: 10.1139/z2012-062
  • 査読あり
• [学会発表] 妊娠ツキノワグマにおける冬眠中の体温および血中代謝関連成分の変化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 下鶴倫人、坪田敏男
  • 学会等名: 日本哺乳類学会
  • 発表場所: (相模原、神奈川)
  • 年月日: 2012-09-21
• [学会発表] Seasonal change in expression of energy metabolism-related genes in the liver and white adipose tissue of captive, adult, female Japanese black bears (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Nagashima, A., Kamine, A., and Tsubota, T.
  • 学会等名: 14^<th> International Hibernation Symposium
  • 発表場所: (Semmering, Austria)
  • 年月日: 2012-08-11
• [学会発表] Body temperature and blood biochemical profiles during hibernation in the Japanese black bear (2012)
  • 著者名/発表者名: Tsubota, T., and Shimozuru, M.
  • 学会等名: 14^<th> International Hibernation Symposium
  • 発表場所: (Semmering, Austria)
  • 年月日: 2012-08-10
• [学会発表] Seasonal changes in expression of energy metabolism-related genes in the liver and white adipose tissue of captive, adult, female Japanese black bears (Ursus thibetanus japonicus) (2012)
  • 著者名/発表者名: Michito Shimozuru, Akiko Nagashima, Akari Kamine and Toshio Tsubota
  • 学会等名: 14th International Hibernation Symposium
  • 発表場所: Hotel Panhans (Austria)
• [学会発表] 妊娠ツキノワグマにおける冬眠中の体温および血中代謝関連成分の変化 (2012)
  • 著者名/発表者名: 下鶴倫人・坪田敏男
  • 学会等名: 日本哺乳類学会2012年大会
  • 発表場所: 麻布大学（神奈川県相模原市）
• [学会発表] Changes in expression of hepatic genes involved in energy metabolism during the hibernation period in Japanese black bears (2011)
  • 著者名/発表者名: Shimozuru, M., Kamine, A., and Tsubota, T.
  • 学会等名: 20^<th> International Conference on Bear Research & Management
  • 発表場所: (Ottawa, Canada)
  • 年月日: 2011-07-19
• [備考]
  • URL: http://wildlife.vetmed.hokudai.ac.jp