末梢組織での糖代謝調節を促進するレプチンの視床下部における作用機

• 研究課題/領域番号: 23790282
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 環境生理学(含体力医学・栄養生理学)
• 研究機関: 生理学研究所
• 研究代表者: 戸田 知得 生理学研究所, 発達生理学研究系, NIPS リサーチフェロー (70571199)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2012
• 研究課題ステータス: 完了 (2012年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2012年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: レプチン / 視床下部 / 腹内側核 / インスリン感受性 / 肝臓 / 筋肉 / 糖代謝 / 骨格筋 / 神経可塑性

研究概要

我々は、レプチンが視床下部腹内側核のニューロンに作用して骨格筋および肝臓のインスリン感受性を亢進することを明らかにした。さらにそのメカニズムとして腹内側核ニューロンにおけるMEK/ERK 経路およびJak/STAT3 経路がそれぞれ骨格筋および肝臓 のインスリン感受性を亢進することを見いだした。特に骨格筋におけるレプチンの糖代謝亢進作用には視床下部弓状核に存在するPOMC ニューロンが活性化され、その神経終末から放出されるalpha-MSH が腹内側核に作用することが重要であることも明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Extracellular signal-regulated kinase in the ventromedial hypothalamus mediates leptin-induced glucose uptake in red-type skeletal muscle. (2013)
  • 著者名/発表者名: Toda C, Shiuchi T, Kageyama H, Okamoto S, Coutinho EA, Sato T, Okamatsu-Ogura Y, Yokota S, Takagi K, Tang L, Saito K, Shioda S, Minokoshi Y.
  • 雑誌名: Diabetes 巻: 62 号: 7 ページ: 2295-2307
  • DOI: 10.2337/db12-1629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Regulatory role of leptin in glucose and lipid metabolism in skeletal muscle. (2012)
  • 著者名/発表者名: Minokoshi Y
  • 雑誌名: Indian J Endocrinol Metab 巻: 16 号: 9 ページ: 562-562
  • DOI: 10.4103/2230-8210.105573
  • 査読あり
• [学会発表] レプチンの骨格筋における糖代謝亢進 作用のメカニズム視床下部-交感神経 系の役割 (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第4回分子骨格筋代謝研究会
  • 発表場所: 京都大学(京都府)
  • 年月日: 2012-06-16
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において 異なるシグナル伝達因子を介して骨格 筋および肝臓のインスリン感受性を調 節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第76回 日本生化学会 中部支部 例会・シンポジウム
  • 発表場所: 生理学研究所(愛知県)
  • 年月日: 2012-05-26
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において 異なるシグナル伝達因子を介して骨格 筋および肝臓のインスリン感受性を調 節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学(岩手県)
• [学会発表] The ventromedial hypothalamus (VMH) regulates insulin sensitivity in muscle and liver through distinct-leptin signaling pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第9回インスリン抵抗性とメタボリックシンドローム研究会
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー東京(東京都)
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核の異なる シグナル伝達因子を介して骨格筋およ び肝臓のインスリン感受性を高める (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第9回GPCR研究会
  • 発表場所: 日本科学未来館(東京都)
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において 異なるシグナル伝達因子を介して骨格 筋および肝臓のインスリン感受性を調 節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第85回日本内分泌学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県)
• [学会発表] The ventromedial hypothalamus (VMH) regulates insulin sensitivity in m uscle and liver through distinct-le ptin signaling pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第89回日本生理学会
  • 発表場所: 長野県松本文化会館(長野県)
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において異なるシグナル伝達因子を介して骨格筋および肝臓のインスリン感受性を調節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第85回 日本内分泌学会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場（愛知県）
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核の異なるシグナル伝達因子を介して骨格筋および肝臓のインスリン感受性を高める (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第9回GPCR研究会
  • 発表場所: 日本科学未来館（東京都）
• [学会発表] The ventromedial hypothalamus (VMH) regulates insulin sensitivity in muscle and liver through distinct-leptin signaling pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第9回インスリン抵抗性とメタボリックシンドローム研究会
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー東京（東京都）
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において異なるシグナル伝達因子を介して骨格筋および肝臓のインスリン感受性を調節する (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第154回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 岩手大学（岩手県）
• [学会発表] レプチンによる末梢組織での糖代謝調 節に関わる視床下部腹内側核のシグナ ル伝達機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第58回中部日本生理学会
  • 発表場所: 福井県県民ホール(福井県)
• [学会発表] レプチンによる末梢組織での糖代謝調 節に関わる視床下部腹内側核のシグナ ル伝達機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第32回日本肥満学会
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
• [学会発表] uscle and liver through distinct-le ptin signaling pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: FASEB SUMMER RESEARCH CONFERENCES 2011
  • 発表場所: SNOWMASS VILLAGE, COLORADO, USA
• [学会発表] The ventromedial hypothalamus (VMH) regulates insulin sensitivity in muscle and liver through distinct-leptin signaling pathways (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: FASEB SUMMER RESEARCH CONFERENCES
  • 発表場所: SNOWMASS VILLAGE, COLORADO, USA
• [学会発表] レプチンによる末梢組織での糖代謝調節に関わる視床下部腹内側核のシグナル伝達機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第32回 日本肥満学会
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場(兵庫県淡路市)
• [学会発表] レプチンによる末梢組織での糖代謝調節に関わる視床下部腹内側核のシグナル伝達機構 (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第58回中部日本生理学会
  • 発表場所: 福井県県民ホール（福井県福井市）
• [学会発表] レプチンは視床下部腹内側核において異なるシグナル伝達因子を介して骨格筋および肝臓のインスリン感受性を調節する
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第７６回 日本生化学会 中部支部 例会・シンポジウム
  • 発表場所: 生理学研究所（愛知県）
• [学会発表] レプチンの骨格筋における糖代謝亢進作用のメカニズム視床下部－交感神経系の役割
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 学会等名: 第4 回分子骨格筋代謝研究会
  • 発表場所: 京都大学（京都府）
• [図書] 中枢神経による代謝の制御(糖尿病学イラストレイテッド) (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得、箕越 靖彦
  • 出版者: 実験医学
• [図書] 中枢神経による代謝の制御（糖尿病学イラストレイテッド） (2012)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: 実験医学
• [図書] レプチンとレプチン抵抗性 (メタボリ ックシンドローム2(後篇)メタボリック シンドロームの基礎) -- (成因と病態 遺伝子・病態・標的分子の面から) (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得、箕越 靖彦
  • 出版者: 最新医学社
• [図書] レプチンとレプチン抵抗性 (メタボリックシンドローム2(後篇)メタボリックシンドロームの基礎) -- (成因と病態 遺伝子・病態・標的分子の面から) (2011)
  • 著者名/発表者名: 戸田 知得
  • 総ページ数: 10
  • 出版者: 最新医学社