• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

高炭水化物食と高脂肪食の摂食行動を選択的に制御する新規神経機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 23K27656
補助金の研究課題番号 23H02965 (2023)
研究種目

基盤研究(B)

配分区分基金 (2024)
補助金 (2023)
応募区分一般
審査区分 小区分54040:代謝および内分泌学関連
研究機関椙山女学園大学 (2024)
生理学研究所 (2023)

研究代表者

箕越 靖彦  椙山女学園大学, 生活科学部, 教授 (10200099)

研究分担者 RATTANAJEARAKUL Nawarat  名古屋大学, 生命農学研究科, 特任助教 (80998823)
研究期間 (年度) 2023-04-01 – 2026-03-31
研究課題ステータス 交付 (2024年度)
配分額 *注記
18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円)
2025年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2024年度: 5,460千円 (直接経費: 4,200千円、間接経費: 1,260千円)
2023年度: 7,800千円 (直接経費: 6,000千円、間接経費: 1,800千円)
キーワード摂食行動 / 食物嗜好性 / CRHニューロン / 視床下部室傍核 / food preference / glucoprivation / AMPK / CRH / NPY
研究開始時の研究の概要

総摂取カロリーを調節する神経回路は近年かなり明らかとなったが、各種栄養素を摂取する機構は未だに不明である。ヒト、そしてマウスなどの多くの実験動物は「美味しい」ことが食物選択を決定する重要な因子である。しかし、「美味しさ」とは別に、必要な栄養素を選択的に摂食する機構も存在する。本研究では、これら栄養素の摂取機構を明らかにする目的で、マウスを人工的にグルコース飢餓状態にした時の、高炭水化物食(HCD)とマウスが好んで摂食する高脂肪食(HFD)の摂食機構の違いを調べる。またヒトでの予備実験として、食事内容(栄養素含有量)と食事形態(「美味しさ」)の違いが生体反応にどのような効果をもたらすかを調べる。

研究実績の概要

総摂取カロリーを調節する神経回路は近年かなり明らかとなったが、各種栄養素を摂取する機構は未だに不明である。ヒト、そしてマウスなどの多くの実験動物は「美味しい」ことが食物選択を決定する重要な因子である。しかし、「美味しさ」とは別に、必要な栄養素を選択的に摂食する機構も存在する。本研究では、これら栄養素の摂取機構を明らかにする目的で、2DGを用いてマウスを人工的にグルコース飢餓状態にした時の、高炭水化物食(HCD)とマウスが好んで摂食する高脂肪食(HFD)の摂食機構の違いを調べた。その結果、これまでに、2DGによって活性化する室傍核投射NPYニューロンが、2DGによるHCDとHFDの摂取促進作用に関与することを見出した。さらに、HCDの摂食には、室傍核AMPK制御型CRHニューロンが必須であることを明らかにした。さらに本年度は、室傍核に投射し、2DGによって活性化するNPYニューロンの中で、どのニューロンが2DGによるHCDとHFDの摂食に関与するかを光刺激法によって調べた。その結果、孤束核NPYニューロンに対して光刺激を行うと、まずHCDの摂食が亢進し、その後、ゆっくりとHFDの摂食が高まること、これに対して、弓状核NPYニューロンを光刺激すると、HFDのみを選択・摂取することが分かった。以上の実験結果は、HCDとHFDの摂食促進作用には異なるNPYニューロンが関与することを示唆する。2DGによるHCDの摂食促進作用には、孤束核NPYニューロン-室傍核AMPK制御型CRHニューロンが、HFDの摂食促進作用には、弓状核NPYニューロンと室傍核MC4Rニューロンが関与する可能性が高い。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本年度実施計画の、2DGによって活性化する室傍核投射NPYニューロンの食物選択の実験について進展があり、孤束核NPYニューロンに対して光刺激を行うとHCDとHFDの摂取を高めることを見出した。さらに、弓状核NPYニューロンを光刺激すると、高脂肪食のみを選択的に摂食することが分かった。室傍核に投射するNPYニューロンの中で、2DGによって活性化するニューロンを調べたところ、これらのニューロンは2DGによって活性化することが分かった。以上のことから、2DGによるHCDとHFDによる摂食促進作用には、異なるNPYニューロンが関与することが初めて明らかとなった。

今後の研究の推進方策

2DGによって活性化する室傍核投射NPYニューロンには、孤束核と弓状核以外に2種類のニューロンが存在する。そこで、これらのニューロンの役割について明らかにする。また、室傍核に投射する弓状核NPYニューロンにはAgRPを発現するニューロンが多いので、室傍核に存在するAgRPの受容体、MC4R発現ニューロンの役割を調べる。さらに、HFDの摂食は、おそらく「美味しさ」がその摂食促進に関与していると考えられる。そこで、「美味しさ」をより明確にできると思われる人において、「美味しさ」が人の脳にどのような影響を及ぼすかを調べる。

報告書

(1件)
  • 2023 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2023 その他

すべて 雑誌論文 (4件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (17件) (うち国際学会 2件、 招待講演 8件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Inhibition of high-fat diet-induced inflammatory responses in adipose tissue by SF1-expressing neurons of the ventromedial hypothalamus2023

    • 著者名/発表者名
      Rashid M, Kondoh K, Palfalvi G, Nakajima K, and Minokoshi Y
    • 雑誌名

      Cell Reports

      巻: 42 号: 6 ページ: 112627-112627

    • DOI

      10.1016/j.celrep.2023.112627

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 視床下部によるエネルギー代謝・炎症制御と代謝疾患発症機構2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 雑誌名

      生体の科学

      巻: 74 ページ: 430-432

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] 摂食行動制御を司る新規神経回路と肥満における変化2023

    • 著者名/発表者名
      岡本士毅、益崎裕章、箕越靖彦
    • 雑誌名

      実験医学増刊

      巻: 41 ページ: 3321-3328

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [雑誌論文] 序にかえて -生体内のバタフライエフェクトを捉える 神経が司る代謝・炎症制御と生体恒常性(箕越靖彦、近藤邦生、中島健一朗編)2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 雑誌名

      実験医学増刊

      巻: 41 ページ: 1-1

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 視床下部による脂質消費の概日リズムの制御2023

    • 著者名/発表者名
      近藤邦生、箕越靖彦
    • 学会等名
      第26回アディポサイエンスシンポジウム
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 空腹感・満腹感のメカニズムと『栄養』・『おいしさ』の食欲への作用2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 学会等名
      テックデザインセミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Hypothalamic regulation of fat and carbohydrate metabolism.2023

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Minokoshi
    • 学会等名
      日本生理学会第100回記念大会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 視床下部による脂質消費概日リズムの制御2023

    • 著者名/発表者名
      近藤邦生、箕越靖彦
    • 学会等名
      日本内分泌学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Regulation of glucoprivation-induced carbohydrate selection by NPY-CRH neural axis in the paraventricular nucleus of the hypothalamus.2023

    • 著者名/発表者名
      Nawarat Rattanajearaku、中島健一朗、箕越靖彦
    • 学会等名
      Desire Conference
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] SF1-expressing neurons of the ventromedial hypothalamus inhibits high-fat diet-induced inflammatory responses in subcutaneous adipose tissue.2023

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Minokoshi
    • 学会等名
      Scientific Meeting of the Asian Association for the Study of Diabetes, In conjuction with 10th JADEC Annual Scientific Meeting
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 視床下部における栄養代謝の調節機構2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 学会等名
      鳥取大学大学院セミナー
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] NPY projecting to the PVH regulate food selection under glucoprivation.2023

    • 著者名/発表者名
      Nawarat Rattanajearaku、中島健一朗、箕越靖彦
    • 学会等名
      第49回日本神経内分泌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Neural mechanism regulating psychological stress-induced sweet taste modification.2023

    • 著者名/発表者名
      Mayui Tanaka, Rattanajearakul Nawarat, Shiki Okamoto, Yasuhiko Minokoshi, Takumi Misaka, Ken-ichiro Nakajima
    • 学会等名
      The 20th International Symposium on Molecular and Neural Mechanisms of Taste and Olfactory Perception
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 視床下部Nos1ニューロンによる脂質代謝の日周リズム制御2023

    • 著者名/発表者名
      近藤邦生、箕越靖彦
    • 学会等名
      第44回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 肥満が腸・脳連関に与える影響と機能性食品による改善の可能性2023

    • 著者名/発表者名
      岡本士毅、島袋充生、箕越靖彦、益崎裕章
    • 学会等名
      第44回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] Regulatory role of GABAergic neurons in the lateral hypothamic area and zona incerta in glucose metabolism.2023

    • 著者名/発表者名
      Yu Long, Kunio Kondoh, Yasuhiko Miokoshi
    • 学会等名
      第44回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] セマグルチドは高脂肪食摂取に関連する脳内報酬系の活動を抑制する2023

    • 著者名/発表者名
      武田理、近藤邦生、杉山摩利子、有馬寛、箕越靖彦
    • 学会等名
      第44回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] 骨格筋、心筋、肝臓での蛋白質合成に及ぼす視床下部腹内側核SF1ニューロンの調節作用2023

    • 著者名/発表者名
      上原優子、近藤邦生、中島健一朗、箕越靖彦
    • 学会等名
      第44回日本肥満学会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [学会発表] AMPキナーゼを介した摂食調節と生体恒常性維持機構2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 学会等名
      生理学研究所研究会、食・食嗜好性を形成する感覚・内分泌・神経基盤研究会
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 視床下部は栄養代謝をどのように調節しているか2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 学会等名
      生理学研究所研究会、臓器連関による生体恒常性維持機構と生活活動の統合的理解
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 視床下部は栄養代謝をどのように調節しているか2023

    • 著者名/発表者名
      箕越靖彦
    • 学会等名
      The 13th BRI-NIPS-EHUB Joint Symposium
    • 関連する報告書
      2023 実績報告書
  • [備考] 肥満による皮下脂肪の炎症を、脳が抑制することを発見

    • URL

      https://www.nips.ac.jp/nips_research/press/2023/06/minokoshi230620.html

    • 関連する報告書
      2023 実績報告書

URL: 

公開日: 2023-04-18   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi