脳におけるエネルギー感受機構と食餌嗜好性調節機構の解明

2013 年度 実績報告書

• 研究領域: 食欲と脂肪蓄積の制御と破綻の分子基盤の解明
• 研究課題/領域番号: 22126005
• 研究機関: 生理学研究所
• 研究代表者: 箕越 靖彦 生理学研究所, 発達生理学研究系, 教授 (10200099)
• 研究期間 (年度): 2010-06-23 – 2015-03-31
• キーワード: 摂食行動 / 視床下部 / AMPK

研究概要

１）Cre recombinaseをCRHニューロン選択的に発現するマウスを用いて、活性型AMPKをCRHニューロンに発現さ
せ、食餌嗜好性に及ぼす効果を調べた。その結果、このマウスは炭水化物食嗜好性が高いことを見出した。
２）CRHに対するshRNAを室傍核に発現させ、食餌嗜好性に及ぼす効果を調べた。その結果、このマウスは脂肪食嗜好性が高いことを見出した。さらに、活性型AMPKとCRHに対するshRNAの両方を室傍核に発現させたマウスも、脂肪食嗜好性が高く、脂肪食で著しく肥満することを見出した。
２）AMPKとその下流シグナルである脂肪酸酸化経路が、CRH神経細胞の神経活動にどのような調節作用を営んで
いるかを明らかにするため、室傍核から単離したCRH神経細胞にAMPK活性化剤であるAICARを作用させ、
細胞質内Ca2+濃度の変化を調べた。その結果、 AICARがCRH神経細胞において細胞質内Ca2+濃度を上昇させることを見出した。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

計画した実験のほとんどを実施し、期待した結果が得られた。

今後の研究の推進方策

AMPKが細胞質内Ca2+濃度を上昇させるメカニズムを明らかにする。特に、ミトコンドリアタンパク質CPT1の役割を明らかにする。

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 ページ: 2295-2307
  • DOI: doi: 10.2337/db12-1629
  • 査読あり
• [雑誌論文] Alpha-synuclein elicits glucose uptake and utilization in adipocytes through the Gab1/PI3K/Akt transduction pathway. (2013)
  • 著者名/発表者名: Rodriguez-Araujo G, Nakagami H, Hayashi H, Mori M, Shiuchi T, Minokoshi Y, Nakaoka Y, Takami Y, Komuro I, Morishita R, Kaneda Y
  • 雑誌名: Cell Mol Life Sci 巻: 70 ページ: 1123-1133
  • DOI: doi: 10.1007/s00018-012-1198-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] 肥満症例における食欲調節の変化 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕越 靖彦
  • 雑誌名: Surgery Frontier 巻: 20 ページ: 255-259
• [雑誌論文] 脳における生体エネルギー代謝調節機構と肥満における異常 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕越 靖彦
  • 雑誌名: 実験医学 臨時増刊号 巻: 31 ページ: 69-75
• [学会発表] Regulatory role of hypothalamic AMP-activated protein kinase in feeding behavior. (2013)
  • 著者名/発表者名: Minokoshi Y, Okamoto S
  • 学会等名: 36th Naito Conference Molecular aspects of energy balance and feeding behavior
  • 発表場所: Chateraise Gateaux Kingdom Sapporo, Sapporo
  • 年月日: 20130910-20130913
  • 招待講演
• [学会発表] 中枢における食物選択調節機構の解明と治療への応用可能性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕越靖彦、岡本士毅
  • 学会等名: 第31回日本肥満症治療学会学術集会
  • 発表場所: 学術総合センター、東京都
  • 年月日: 20130628-20130629
  • 招待講演
• [学会発表] 視床下部AMPKによる摂食調節機構 (2013)
  • 著者名/発表者名: 箕越靖彦、岡本士毅
  • 学会等名: 第67回日本栄養・食糧学会大会
  • 発表場所: 名古屋大学、名古屋市、愛知県
  • 年月日: 20130524-20130526
  • 招待講演
• [学会発表] Role of hypothalamic AMPK in feeding behavior. (2013)
  • 著者名/発表者名: Minokoshi Y, Okamoto S
  • 学会等名: 2013 Seoul International Congress of Endocrinolgy and Metabolism
  • 発表場所: Grand Hilton Hotel, Seoul, Korea
  • 年月日: 20130502-20130504
  • 招待講演
• [備考] 生理学研究所 生殖・内分泌系発達機構
  • URL: http://www.nips.ac.jp/endoclin/
• [備考] 生理学研究所
  • URL: http://www.nips.ac.jp/