| 研究課題/領域番号 |
19K08974
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| 研究機関 | 順天堂大学 |
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研究代表者 |
吉田 陽子 順天堂大学, 大学院医学研究科, 特任准教授 (00586232)
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| 研究分担者 |
清水 逸平 新潟大学, 医歯学総合研究科, 特任准教授 (60444056)
南野 徹 新潟大学, 医歯学系, 教授 (90328063)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | ベージュ細胞 / 解糖系 / 白色内臓脂肪 / オートファジー |
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| 研究実績の概要 |
肥満や糖尿病により健康寿命の短縮や全死亡率が上昇するため、これらの病態を解明することは極めて重要である。褐色脂肪はかつて主に乳幼児に存在する熱産 生器官として認識されてきたが、今日では成人にも存在し全身の代謝を制御する可能性を秘めた臓器であることがわかってきた。肥満のみならず加齢に伴い褐色脂肪が機能不全に陥ることはヒトや動物実験で報告されているが、機能不全に陥った褐色脂肪ではミトコンドリア不全が生じ、細胞代謝がミトコンドリア呼吸から解糖系にシフトしていると考えられる。我々の検討の結果、脂肪組織特異的解糖系阻害マウスでは褐色脂肪の白色化と機能不全が生じ、全身のエネルギー消費量が低下することがわかった。さらにこのマウスでは褐色脂肪が機能不全に陥る一方で、白色内臓脂肪組織が著しく褐色化(ベージュ化)し、全身の熱産生能が維持されることがわかった。寒冷刺激や交感神経刺激によ り白色脂肪組織で褐色脂肪様細胞が誘導され、ベージュ細胞と呼ばれる。ベージュ細胞はミトコンドリアに富み、熱産生や高いエネルギー消費能を持つが、通常 は主に皮下脂肪において誘導されると考えられている。褐色脂肪組織特異的に解糖系を抑制しても内臓脂肪がベージュ化しないことに加え、これまでの検討の結果、解糖系抑制により内臓脂肪組織でベージュ細胞が細胞自律的に誘導されることが明らかとなった。このことは脂肪組織特異的解糖系阻害マウスの内臓白色脂肪のStromal vascular fraction(SVF)を用いたscRNA-seqにても確認された。さらにこのベージュ化の機序として、糖代謝の抑制時には分枝鎖アミノ酸が増加し、これがmTOR経路の活性化を介してオートファジーを抑制することでベージュ化が誘導されることがわかった。本研究成果は論文投稿し、iScience誌にacceptされた。
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