| 研究課題/領域番号 |
18K11013
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| 研究機関 | 北海道大学 |
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研究代表者 |
斉藤 昌之 北海道大学, 獣医学研究院, 名誉教授 (80036441)
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| 研究分担者 |
松下 真美 天使大学, 看護栄養学部, 講師 (60517316)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 褐色脂肪組織 / 日内変動 / 食事時刻 / 肥満 / エネルギー消費 |
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| 研究実績の概要 |
朝食欠食など、生活リズムの乱れが肥満・メタボリックシンドロームの一因となることが知られているが、そのメカニズムは不明な点が多い。我々は代謝的熱産生の特異的部位である褐色脂肪のヒトでの評価法FDG-PET/CTを確立し、褐色脂肪が寒冷刺激で活性化されること、褐色脂肪の機能低下が肥満を誘発することなどを明らかにしてきた。本研究の目的は、褐色脂肪の日内リズム変動と肥満との関係を明らかにすることである。前年度までに、褐色脂肪活性を評価済みの若年男性を被験者として、寒冷刺激に対する応答を朝と夜で測定し、褐色脂肪活性が夜に比べて朝の方が高いとの結果を得てきた。そこで本年度は、これを確定するめにさらに被験者を増やして同様の実験を行うと共に、食事誘導熱産生と褐色脂肪活性との関係について食事時刻の影響を解析し、以下の結果を得た。
１）若年健常成人男性の褐色脂肪活性をFDG-PET/CTで評価し、高活性群７名と低活性群３名に分類した。２）朝8時と夜7時に室温27度及び19度寒冷暴露2時間後で呼気分析を行い、褐色脂肪に依存する寒冷誘導熱産生量や脂肪酸酸化量を算出したところ、褐色脂肪高活性者では夜よりも朝の方が高かったが、低活性者では変わらない傾向が認められた。３）褐色脂肪活性を反映する鎖骨上窩部の皮膚温を測定したところ、褐色脂肪高活性者では夜よりも朝の方が高かった。４）我々は以前、ヒューマンカロリメータを用いて24時間連続的に呼気分析を行い、褐色脂肪高活性者では、食後の代謝亢進が低活性群に比べて高いことを報告した。今回、データを再解析し、この違いが朝食後は認められるが夕食後には消失することを見出した。
これらの結果は、ヒト褐色脂肪活性が日内変動しており、夜に比べて朝の方が活性が高いことを示しており、朝食欠食による肥満・メタボの誘発が褐色脂肪の活性化不足に起因することが示唆された。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
１，エネルギー消費の自律的調節に関わる褐色脂肪の活性が、朝に高く夜に低下するという日内変動を示し、朝食欠食の悪影響の一因になることを、世界で初めて明らかにした。
２，これらの成果を原著論文として公表する過程で、査読者よりデータの信頼性についてのコメントが寄せられた。これに対応するために新たな被験者、特に褐色脂肪の活性が低い被験者を追加リクルートし検証実験をする予定であったが、新型コロナウイルス感染症の拡大によりFDG-PET/CT検査や被験者募集が大幅に制限され、研究の進捗が遅れてしまった。これにともない、2021年度までの研究期間延長を申請し2021年3月19日に承認された。
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| 今後の研究の推進方策 |
１，ヒト褐色脂肪は季節変動し冬に活性が高くなるので、本研究での実験も大部分は12月から2月にかけて実施する必要がある。新型コロナウイルス感染症はいまだに収束していないが、今後ワクチン接種などの対策により秋以降には収束すると思われる。そこで、これまでの研究で不足していた褐色脂肪活性の低い被験者を重点的にリクルートし冬に同様の実験を行って、褐色脂肪の日内変動についてのより確実なエビデンスをそろえ、原著論文として公表する。
２、褐色脂肪の日内変動に関わる要因について、既に採取済みの被験者サンプルの時計遺伝子多型や血中ホルモンなどの分析を通して検索する（これらな季節を問わず実施可能）。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
本実験研究において、被験者の褐色脂肪活性をFDG-PET/CTによって評価するために必要な費用（外部医療機関に委託）が大きな比重を占めているが、新型コロナウイルス感染症の拡大により、当初予定していた被験者数が集まらず、さらに委託機関の利用制限もあり、使用予定額を下回ることとなった。また、学会などもオンライン開催となり、旅費の支出も不要となった。
同感染症は2021年4月現在拡大中であるが、今後ワクチン接種などの普及により、秋には収束すると思われるので、12月～来年1月に不足している追加実験を行い、当初の研究目的を達成したい。
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