小児肥満におけるＦＴＯ遺伝子多型と肥満形成速度の関連解析

2016 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 15K01686
• 研究機関: 京都府立医科大学
• 研究代表者: 中島 久和 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 講師 (80363985)
• 研究分担者: 小坂 喜太郎 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任准教授 (60363983)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 小児肥満 / FTO遺伝子 / エピジェネティクス / 視床下部

研究実績の概要

FTO (Fat mass and obesity related)遺伝子は成人の肥満や２型糖尿病と強い相関をしめす遺伝子として知られている。FTOはヒトやほ乳動物の組織でユビキタスに存在する遺伝子／タンパクとして知られる。とくに視床下部に豊富に存在するN6-メチルアデノシン脱メチル化酵素として、脳におけるエネルギー状態を感知するセンサーとしての役割が想定されている。エピジェネティクスに関与する遺伝子(タンパク）FTOと小児期に形成される肥満の関連は注目に値する。
今回我々は、FTO遺伝子多型と小児肥満の関連について検討した。２０１２年から２０１７年３月現在にかけて京都府内に在住する小児肥満８５症例、正常体格／無症候性の中学生３４１名をリクルートした。症例数や正常対象数が増えたため、FTO遺伝子多型rs9939609について再度解析を行っている。さらに、FTO遺伝子多型 rs726790, rs11644943について検討を進めている。また、TMEM18およびIRX3の遺伝子多型についても検討を加える予定である。
またエピジェネティクスの異常に起因する自閉性発達障害モデルマウス(MeCP2 ノックアウトマウス）に高脂肪食負荷を行った実験の結果を各関連学会で報告した。高脂肪食を負荷した本モデルマウスは、視床下部の摂食に関わるニューロンの機能障害の結果、高度の肥満を生じることが判明した。エピジェネティクスの機序が肥満の形成に寄与している可能性が強く示唆された。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

小児肥満症例のリクルートが８５症例に到達したが120ー150症例の解析を目標としている。正常体格／無症候性の中学生のエントリーは順調に進んでいる。食行動の調査アンケートも順調に回収が進んでいる。

今後の研究の推進方策

遺伝子多型解析の症例数を増やすこと、とくに肥満症例の集積に努力する。FTO遺伝子の多型に加えて、TMEM18およびIRX3の遺伝子多型についても検討を加える予定である。

次年度使用額が生じた理由

ほぼ計画通り予算を使用したが、小額の予算の余剰が生じた。

次年度使用額の使用計画

次年度に繰り越し、実験用試薬や消耗品の購入費に充当したいと考えている。

研究成果

• [雑誌論文] Erythropoietin (EPO) ameliorates obesity and glucose homeostasis by promoting thermogenesis and endocrine function of classical brown adipose tissue (BAT) in diet-induced obese mice. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kodo K, Sugimoto S, Nakajima H, Mori J, Itoh I, Fukuhara S, Shigehara K, Nishikawa T, Kosaka K, Hosoi H.
  • 雑誌名: PLOS ONE 巻: 12 ページ: e0173661
  • DOI: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0173661
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Erythropoietin ameliorates obesity and glucose intolerance on high fat dietary obese mice through the activation of erythropoietin receptor/STAT3 pathway and the up-regulation of FGF21 secretion on classical brown adipose tissue (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakajima H, Kodo K, Sugimoto S, Itoh I, Fukuhara S, Shigehara K, Morimoto H, Nishikawa T, Mori J, Kosaka K, Hosoi H.
  • 学会等名: The 9th biennial Scientific Meeting of the Asia Pacific Paediatric Endocrinology Society/the 50th annual Meeting of the Japanese Society for Pediatric Endocrinology (APPES &JSPE)
  • 発表場所: 東京（日本）
  • 年月日: 2016-11-17 – 2016-11-20
  • 国際学会
• [学会発表] The collapse of BDNF/POMC system is responsible for the extreme obesity with hyperphagia in female MeCP2 knockout mice fed with high-fat diet (2016)
  • 著者名/発表者名: Fukuhara S, Nakajima H, Kodo K, Sugimoto S, Itoh I, Shigehara K, Mori J, Morimoto H, Moroto M, Morimoto M, Hosoi H.
  • 学会等名: The 55th meeting of European Society of Paediatric Endocrinology （ESPE)
  • 発表場所: パリ （フランス）
  • 年月日: 2016-10-10 – 2016-10-12
  • 国際学会
• [学会発表] Erythropoietin activates energy expenditure and also promotes FGF21 secretion on classical brown adipose tissue with the consequence of improving obesity and glucose tolerance on high-fat induced obese mice (2016)
  • 著者名/発表者名: Kodo K, Nakajima H, Fukuhara S, Sugimoto S, Itoh I, Shigehara K, Morimoto H, Mori J, Kosaka K, Hosoi H
  • 学会等名: The 55th meeting of European Society of Paediatric Endocrinology （ESPE)
  • 発表場所: パリ（フランス）
  • 年月日: 2016-10-10 – 2016-10-12
  • 国際学会
• [学会発表] 褐色脂肪組織の特異的機能遺伝子SNPsと小児肥満との関連性の検討. (2016)
  • 著者名/発表者名: 中島久和、福原正太、伊藤育世、幸道和樹、茂原慶一、森元英周、杉本哲、小坂喜太郎、細井創.
  • 学会等名: 第１１９回日本小児科学会学術集会
  • 発表場所: 札幌（日本）
  • 年月日: 2016-05-13 – 2016-05-15
• [学会発表] 中学生におけるグレリン遺伝子多型と日本語版DEBQを用いた食行動の関連. (2016)
  • 著者名/発表者名: 伊藤育世、中島久和、森元英周、福原正太、茂原慶一、幸道和樹、杉本哲、小坂喜太郎、細井創.
  • 学会等名: 第１１９回日本小児科学会学術集会
  • 発表場所: 札幌（日本）
  • 年月日: 2016-05-13 – 2016-05-15
• [学会発表] 自閉症性発達障害モデル動物であるMeCP2ノックアウトマウスの肥満形成の病態生理. (2016)
  • 著者名/発表者名: 福原正太、中島久和、幸道和樹、伊藤育世、茂原慶一、森元英周、杉本哲、森潤、小坂喜太郎、細井創.
  • 学会等名: 第８９回日本内分泌学会学術集会
  • 発表場所: 札幌（日本）
  • 年月日: 2016-04-21 – 2016-04-23