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2017 年度 実績報告書

過剰栄養摂取による諸臓器機能低下に対する中鎖脂肪酸のエピジェネティックな改善

研究課題

研究課題/領域番号 17H01964
研究機関山梨大学

研究代表者

望月 和樹  山梨大学, 大学院総合研究部, 教授 (80423838)

研究分担者 三宅 邦夫  山梨大学, 大学院総合研究部, 講師 (60550712)
三好 規之  静岡県立大学, 食品栄養科学部, 准教授 (70438191)
針谷 夏代  山梨学院大学, 健康栄養学部, 准教授 (80732784)
研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
キーワードBRD4 / エピゲノム / 中鎖脂肪 / 低栄養モデル / 過栄養モデル
研究実績の概要

本年度は、過栄養培養細胞モデル(脂肪細胞)、低栄養動物モデル(胎生期低栄養暴露出生マウス)、転写伸長低下モデル(Brd4ヘテロ欠損マウス)モデルを作成した。
過栄養培養細胞モデルでは、3T3-L1脂肪細胞にTNF-αを投与すると、脂質合成関連遺伝子(Cidec、Gpd1など)の発現やそれら遺伝子Gene body領域のヒストンアセチル化修飾が低下することが明らかとなった。さらに、中鎖脂肪酸の投与は、上記の遺伝子の発現やgene bodyのヒストンアセチル化修飾を回復することが明らかとなった。
低栄養動物モデルでは、妊娠期にタンパク質制限食を摂取した母獣から生まれた仔は、成長後に長鎖脂肪食群を摂取すると耐糖能異常が観察されるが、中鎖脂肪食を摂取させると耐糖能異常が改善することが明らかとなった。さらに中鎖脂肪による改善には、インスリン分泌低下やインスリン抵抗性の改善が関与するとともに、肝臓肝に関与する遺伝子(Pparg2など)の発現量の低下が関与する可能性が明らかとなった。
転写伸長低下モデルでは、gene bodyのアセチル化ヒストンに結合するBRD4タンパク質のヘテロ欠損マウスに中鎖脂肪を投与すると、老齢期で観察される耐糖能異常が改善されることが明らかとなった。また、肝臓重量、脂肪重量、胃重量が中鎖脂肪の投与にとって増大し低栄養症状が改善することが明らかとなった。また、結腸から分泌されるGLP-1の血中濃度が中鎖脂肪投与によって増大したことから、Brd4ヘテロ欠損老齢マウスで観察された。

現在までの達成度 (区分)
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

順調に低栄養モデル、過栄養モデルを作製でき、中鎖脂肪の評価もできている。

今後の研究の推進方策

今後は作製した低栄養・過栄養モデルにおいて観察される代謝遺伝子発現、代謝遺伝子上におけるヒストンアセチル化修飾やBRD4の結合、アセチルCoAなどの代謝産物の攪乱が、中鎖脂肪の投与によって改善するかを調べることを中心にして研究を進めていく。

  • 研究成果

    (12件)

すべて 2018 2017

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

  • [雑誌論文] Regulation of the circadian rhythmic expression of Sglt1 in the mouse small intestine through histone acetylation and the mRNA elongation factor, BRD4-P-TEFb.2018

    • 著者名/発表者名
      Yamauchi H, Honma K, Mochizuki K, Goda T
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem.

      巻: 20 ページ: 1-4

    • DOI

      10.1080/09168451.2018.1451743.

    • 査読あり
  • [雑誌論文] BRD4 regulates adiponectin gene induction by recruiting the P-TEFb complex to the transcribed region of the gene.2017

    • 著者名/発表者名
      Sakurai N, Inamochi Y, Inoue T, Hariya N, Kawamura M, Yamada M, Dey A, Nishiyama A, Kubota T, Ozato K, Goda T, Mochizuki K.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 20;7(1) ページ: 11962

    • DOI

      doi: 10.1038/s41598-017-12342-2

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Relationship between epigenetic regulation, dietary habits, and the developmental origins of health and disease theory.2017

    • 著者名/発表者名
      Mochizuki K, Hariya N, Honma K, Goda T
    • 雑誌名

      Congenit Anom (Kyoto).

      巻: 57(6) ページ: 184-190

    • DOI

      doi: 10.1111/cga.12213

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Insulin-induced inhibition of gluconeogenesis genes, including glutamic pyruvic transaminase 2, is associated with reduced histone acetylation in a human liver cell line.2017

    • 著者名/発表者名
      Honma K, Kamikubo M, Mochizuki K, Goda T
    • 雑誌名

      Metabolism.

      巻: 71 ページ: 118-124

    • DOI

      doi: 10.1016/j.metabol.2017.03.009

    • 査読あり
  • [学会発表] 中鎖脂肪による高脂肪食誘導性肥満マウスの耐糖能異常改善効果と肝臓における遺伝子発現の変化2017

    • 著者名/発表者名
      川村武蔵、望月和樹
    • 学会等名
      Conbio2017
  • [学会発表] 胎生期からのエピゲノム異常マウスにおける中鎖脂肪食の有効性2017

    • 著者名/発表者名
      川村武蔵、望月和樹
    • 学会等名
      第6回日本DOHaD学会学術集会
  • [学会発表] 妊娠期のタンパク質低栄養が仔のインスリン分泌や耐糖能に及ぼす影響と中鎖脂肪による改善効果の検証2017

    • 著者名/発表者名
      山下 紗輝、工藤 美芙由、望月和樹
    • 学会等名
      第6回日本DOHaD学会学術集会
  • [学会発表] 妊娠期の母マウスの食餌の PFC 比が出生後の仔の代謝に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      工藤 美芙由、山下 紗輝、望月和樹
    • 学会等名
      第6回日本DOHaD学会学術集会
  • [学会発表] 高脂肪食誘導性肥満マウスにおける中鎖脂肪摂取による耐糖能改善効果2017

    • 著者名/発表者名
      川村 武蔵、望月 和樹
    • 学会等名
      第71回日本栄養・食糧学会大会
  • [学会発表] 妊娠期の母マウスの食餌の異なるPFC比が出生後の仔のインスリン分泌に及ぼす影響2017

    • 著者名/発表者名
      山下 紗輝、工藤 美芙由、望月 和樹
    • 学会等名
      第71回日本栄養・食糧学会大会
  • [学会発表] 過剰栄養が2型糖尿病体質を獲得させるヒストン修飾メカニズム2017

    • 著者名/発表者名
      望月和樹 、針谷 夏代、久保田健夫
    • 学会等名
      Conbio2017
  • [学会発表] 中鎖脂肪酸の新規生理作用(エピゲノム・消化管ホルモン活性化等)による体質改善機構2017

    • 著者名/発表者名
      望月和樹、川村武蔵、山下紗輝
    • 学会等名
      第8回機能油脂懇話会
    • 招待講演

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公開日: 2018-12-17  

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