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過食や動物性脂肪の過剰摂取が糖尿病をはじめとする"生活習慣病"発症につながる分子基盤の解明を目的に、食と生体内糖・脂質代謝の接点である消化管に着目し、消化管ホルモンGIP(gastric inhibitory polypeptide)の生体の糖脂質代謝への影響について、GIP受容体欠損マウスをモデルに解析を進めた。
野生型マウスとGIP受容体欠損マウスを通常食ならびに高脂肪食で飼育しエネルギー代謝を測定したところ、脂肪のβ酸化亢進がエネルギー消費の低下や体重増加に先立ち観察される。さらに、インスリン抵抗性モデル動物であるIRS-1(insulin receptor substrate-1)欠損マウスとの交配により、GIPシグナルはインスリン抵抗性下に脂肪を蓄積するシグナルであることを明らかにした。また、肝臓におけるβ酸化は脂肪酸によって活性が調節される転写因子PPARαによって支配されているUCP2などの活性化、骨格筋におけるβ酸化は、3-hydroxyacyl-CoA dehydrogenaseの活性化が関与することを示した。さらに、GIP受容体は骨芽細胞にも発現しているので、骨への影響を検討すると、GIPシグナルは食事由来カルシウムの骨への蓄積にも関与していることを明らかにした。
したがって、食事摂取によって上昇する消化管ホルモンGIPは、糖・脂肪・カルシウムの生体内への蓄積に関与しており、このシグナルの過剰あるいは低下により、生活習慣病に関連する種々の病態が出現することを明らかにした。
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