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2019 年度 実施状況報告書

GIP分泌を抑制する栄養素の探索と作用機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19K09022
研究機関京都大学

研究代表者

原田 範雄  京都大学, 医学研究科, 准教授 (50530169)

研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2022-03-31
キーワードインクレチン / GIP / 肥満
研究実績の概要

インクレチンgastric inhibitory polypeptide(GIP)は、栄養素の摂取によって腸管内分泌K細胞から分泌されるインクレチンである。特に脂肪摂取はGIP分泌を強く刺激し、GIPのインスリン分泌促進作用と脂肪へのエネルギー蓄積作用を介して肥満を誘導する。我々は、GIP分泌欠損マウスを用いてGIP分泌の抑制が高脂肪食負荷下の肥満やインスリン抵抗性を軽減させることを明らかにした。摂取する脂肪のほとんどは長鎖脂肪酸トリグリセリド(LCT)で構成されるが、中鎖脂肪酸で構成される中鎖脂肪酸トリグリセリド(MCT)は単回投与の実験でGIP分泌を刺激しないことが報告されている。またMCT食の長期摂取がLCT食長期摂取に比較して体重増加が低いことが報告されている。しかしMCT食の効果とGIPとの関連についてはこれまで検討されていない。今回我々は、MCT食およびLCT食の長期負荷を行い、MCTのGIP分泌を介した体重や糖代謝への影響について検討した。
MCT負荷WTは、LCT負荷WTに比較して有意な体重と随時の血中GIP濃度の低下を認めた。また随時血糖値やインスリン値の低下も認めた。MCT負荷WTのOGTTにおける血糖値はLCT負荷WTに比較して低下傾向を認め、インスリン分泌およびGIP分泌量はMCT負荷WTで有意に減少した。ITT中の血糖値は、MCT負荷WTで低い傾向にあった。内臓脂肪重量は、LCT負荷WTに比較してMCT負荷WTで有意に低下した。エネルギー消費量はMCT負荷WTがLCT負荷WTと比較して有意に増加した。活動量や摂餌量は両食事負荷群で差を認めなかった。MCT負荷WTおよびLCT負荷WTで認めた体重差は、GIP-/-で認められなかった。
MCT食の摂取はLCT食に比較して有意に摂取時のGIP分泌が減少し、体重や脂肪量の減少と耐糖能の改善を認めた。MCT負荷WTとLCT負荷WTに認めた体重差がGIP分泌欠損下で認めなかったことから、MCT食摂取時のGIP分泌が長期MCT摂食下の体重や耐糖能に影響する可能性が示唆された。

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

本研究によって中鎖脂肪酸トリグリセリド (MCT)は、GIP分泌を刺激しない経口摂取可能な脂肪と示唆される。加えて我々は、MCTオイルとLCTオイルを同時にマウスに経口投与したところ、MCTオイルがLCTオイル誘導性のGIP分泌を抑制することを見出した。今後、MCTによるLCT誘導性GIP分泌抑制の機序を明らかにする予定である。

今後の研究の推進方策

GIP 欠損マウスを用いたin vivo研究とマウス小腸細胞株STC-1細胞を用いたin vitroの実験を進めてく。

  • 研究成果

    (18件)

すべて 2020 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 4件、 招待講演 4件) 図書 (3件)

  • [雑誌論文] Absence of GIP secretion alleviates age-related obesity and insulin resistance. J Endocrinol. 2020, doi: 10.1530/JOE-19-0477.2020

    • 著者名/発表者名
      Kanemaru Y, Harada N, Shimazu-Kuwahara S, Yamane S, Ikeguchi E, Murata Y, Kyo S, Hatoko T, Inagaki N.
    • 雑誌名

      J Endocrinol.

      巻: 00 ページ: 00

    • DOI

      10.1530/JOE-19-0477

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Enteroendocrine K-cells exert complementary effects to control bone quality and mass in mice.2020

    • 著者名/発表者名
      Gobron B, Bouvard B, Vyavahare S, Blom LVV, Pedersen KK, Windeløv JA, Boer GA, Harada N, Zhang S, Shimazu-Kuwahara S, Wice B, Inagaki N, Legrand E, Flatt PR, Chappard D, Hartmann B, Holst JJ, Rosenkilde MM, Irwin N, Mabilleau G.
    • 雑誌名

      J Bone Miner Res.

      巻: 00 ページ: 00

    • DOI

      10.1002/jbmr.4004

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Free fatty acid receptors, G protein-coupled receptor 120 and G protein-coupled receptor 40, are essential for oil-induced gastric inhibitory polypeptide secretion.2019

    • 著者名/発表者名
      Sankoda A, Harada N, Kato T, Ikeguchi E, Iwasaki K, Yamane S, Murata Y, Hirasawa A, Inagaki N.
    • 雑誌名

      Am J Physiol Endocrinol Metab.

      巻: 10 ページ: 1430

    • DOI

      10.1111/jdi.13059

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Free fatty acid receptors GPR120 and GPR40 are essential for oil-induced GIP secretion.2019

    • 著者名/発表者名
      Kato T, Harada N, Sankoda A, Ukeguchi E, Iwasaki K, Yamane S, Murata Y, Hirasawa A, Inagaki N.
    • 学会等名
      55th EASD Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Deficiency of glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP) secretion alleviates increasing obesity and insulin resistance with aging.2019

    • 著者名/発表者名
      Kanmaru Y, Harada N, Shimazu-Kuwahara S, Yamane S, Ikeguchi E, Murata Y, Kyo S, Inagaki N.
    • 学会等名
      55th EASD Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of medium-chain triglyceride (MCT) on long-chain triglyceride (LCT)-induced GIP secretion and body weight gain.2019

    • 著者名/発表者名
      Murata Y, Harada N, Kishino S, Yamane S, Iwasaki K, Ikeguchi E, Kanemaru Y, Kato T, Hatoko T, Kyo S, Ogawa J, Hirasawa A, Inagaki N.
    • 学会等名
      55th EASD Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 心血管疾患の高リスク糖尿病患者の診療について.2019

    • 著者名/発表者名
      原田 範雄, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第56回日本糖尿病学会近畿地方会
    • 招待講演
  • [学会発表] 栄養素に対するインクレチン分泌機序.2019

    • 著者名/発表者名
      原田 範雄, 山根 俊介, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第92回日本内分泌学会学術総会
    • 招待講演
  • [学会発表] 中鎖脂肪酸トリグリセリドは長鎖脂肪酸トリグリセリド摂取時のGIP分泌を抑制し肥満を軽減する.2019

    • 著者名/発表者名
      村田 由貴, 原田 範雄, 岸野 重信, 山根 俊介, 岩崎 可南子, 加藤 朋子, 池口 絵理, 金丸 良徳, 波床 朋信, 許 櫻華, 小川 順, 平澤 明, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会学術集会
  • [学会発表] GIP分泌の欠損は経年に伴う体重および脂肪量の増加を抑制する.2019

    • 著者名/発表者名
      金丸 良徳, 原田 範雄, 桑原 智子, 山根 俊介, 池口 絵理, 村田 由貴, 許 櫻華, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第62回日本糖尿病学会年次学術集会
  • [学会発表] CKレポーターマウスを用いた腸管内分泌I細胞の可視化と遺伝子発現の評価.2019

    • 著者名/発表者名
      加藤 朋子, 原田 範雄, 池口 絵里, 三小田 亜希子, 波床 朋信, 山根 俊介, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第62回日本糖尿病学会年次学術集会
  • [学会発表] 転写因子Pdx1は小腸内のGIP遺伝子を制御して加齢に伴うGIP分泌亢進に関与する.2019

    • 著者名/発表者名
      池口 絵理, 原田 範雄, 金丸 良徳, 三小田 亜希子 山根 俊介, 岩﨑 可南子, 今城 正道, 村田 由貴, 鈴木 和代, 城尾 恵里奈, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第92回日本内分泌学会学術総会
  • [学会発表] Free fatty acid receptor GPR120 and GPR40 are essential for oil-induced GIP secretion.2019

    • 著者名/発表者名
      KatoT, Harada N, Sankoda A, Ikeguchi E, Iwasaki K, Yamane S, Hirasawa A, Inagaki N.
    • 学会等名
      11th AASD Scientific Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] 化管の情報発信 -臓器間ネットワークと肥満- GIPと肥満.2019

    • 著者名/発表者名
      稲垣 暢也, 山根 俊介, 原田 範雄.
    • 学会等名
      第40回日本肥満学会学術集会
    • 招待講演
  • [学会発表] Mechanisms of oil-induced GIP secretion.2019

    • 著者名/発表者名
      三小田 亜希子, 原田 範雄, 稲垣 暢也.
    • 学会等名
      第62回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 招待講演
  • [図書] 開発中の糖尿病治療薬. 糖尿病治療薬活用マニュアル2020

    • 著者名/発表者名
      原田 範雄, 稲垣 暢也.
    • 総ページ数
      7
    • 出版者
      中外医学社
  • [図書] GIPの生理作用. Current therapy2019

    • 著者名/発表者名
      波床 朋信, 原田 範雄.
    • 総ページ数
      4
    • 出版者
      ライフメディコム
  • [図書] 科学評論社2019

    • 著者名/発表者名
      三小田亜希子, 原田 範雄.
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      糖尿病性腎症重症化予防. 腎臓内科・泌尿器科

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公開日: 2021-01-27  

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