脂肪細胞における肥満遺伝子の転写調節機構の解明

1997 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 09671054
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 小川 佳宏 京都大学, 医学研究科, 助手 (70291424)
• 研究分担者: 細田 公則 京都大学, 人間環境学研究科, 助手 (40271598)
• キーワード: 脂肪細胞 / 肥満遺伝子 / レプチン / 胎盤 / 転写調節 / ルシフェラーゼ / BeWo細胞

研究概要

肥満遺伝子産物(レプチン)は脂肪細胞に特異的に発現する新しい飽食因子である。我々は最近、レプチンが非脂肪細胞である胎盤の絨毛細胞において産生されることを証明した。本研究では、脂肪細胞におけるレプチンの転写調節の分子機構を明らかにするために、絨毛細胞におけるレプチンの転写調節を検討した。
ヒトのレプチン遺伝子5′-隣接領域をクローニングし、5′側より順次欠失したdeletion constructsを作製して、ルシフェラーゼレポーター遺伝子に連結したプラスミドを作製した。それぞれのプラスミドをヒト絨毛細胞株BeWo細胞にトランスフェクションして、ルシフェラーゼ活性を測定した。ヒトのレプチン遺伝子5′-隣接領域2080bpはBeWo細胞において強力なプロモーター活性を示した。-1885から-1830までのDNA領域を欠失することによりBeWo細胞におけるルシフェラーゼ活性は20%の減少が認められた。このプロモーター活性の変化は、初代培養ラット成熟脂肪細胞では観察できなかった。ゲルシフト法により、BeWo細胞の核抽出物中にこのDNA領域に結合する核蛋白質が検出されたが、脂肪細胞核抽出物を用いた時には検出されなかった。以上より、レプチンの絨毛細胞特異的転写調節には、レプチン5′-隣接領域の特定の塩基配列と絨毛細胞にのみ存在する核蛋白質の相互作用が関与することが明らかになり、脂肪細胞におけるレプチンの転写調節とは異なることが示唆された。

研究成果

• [文献書誌] Masuzaki et al.: "Nonadipose tissue production of leptin : Leptin as a novel placenta-derived hormone in humans." Nature Med.3. 1029-1033 (1997)
• [文献書誌] Sagawa et al.: "Leptin production by hydatidiform mole." Lancet. 350. 1518-1519 (1997)
• [文献書誌] Ebihara et al.: "Identification of the human leptin 5′-flanking sequences involved in the trophoblast-specific transcription." Biochem.Biophys.Res.Commun.241. 658-663 (1997)
• [文献書誌] Masuzaki et al.: "Glucocorticoid regulation of leptin synthesis and secretion in humans-Elevated plasma leptin levels in Cushing's syndrome-" J.Clin.Endocrinol.Metab.82. 2542-2548 (1997)
• [文献書誌] Hiraoka et al.: "Augmentation of obese(ob)gene expression and leptin secretion in obese spontaneously hypertensive rats(obese SHR or Koletsky rats)." Biochem.Biophys.Res.Commun.231. 582-585 (1997)
• [文献書誌] Satoh et al.: "Pathophysiologic significance of the obese gene product,leptin,in ventromedial hypothalamus(VMH)-lesioned rats -Evidence for loss of its satiety effect in VMH-lesioned rats-." Endocrinology. 138. 947-954 (1997)