胎児期過栄養による胎児プログラミングの機序解明－日内リズム異常との関連性の検討

2013 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 23591526
• 研究機関: 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪府立母子保健総合医療センター(研究所)
• 研究代表者: 川井 正信 地方独立行政法人大阪府立病院機構大阪府立母子保健総合医療センター(研究所), その他部局等, 研究員 (50598117)
• キーワード: 胎仔プログラミング / 概日リズム / PPARガンマ

研究概要

平成23、24年度に構築した、マウス胎仔過栄養モデルをもちいて解析した。方法は、離乳後よりメスマウスを高脂肪食下で飼育し、8周週齢時点で通常食下で飼育された雄マウスと交配させた。妊娠期間中および授乳中（仔の日齢21まで）は、高脂肪食で飼育した。仔は、日齢21日以降は通常食で飼育した。出生仔は、日齢21日の時点では、高脂肪食群で体重が増加していたが、その後コントロール群と体重の差は認めなくなった。しかし、月齢6カ月の時点で脂肪量を評価すると、高脂肪食群では、白色脂肪量が増加していた。特に、雄マウスで顕著であった。白色脂肪量の増加に一致して、耐糖能低下、インスリン感受性の低下を認めた。これらの結果は、胎仔期および授乳期における母体への高脂肪食負荷は、仔が離乳後に通常食したで飼育されても、肥満やインスリン抵抗性誘導の原因となりうることが判明した。そこで、その機序を検討するために、脂肪蓄積に関与するPPARγの発現を内臓脂肪組織で検討したところ、高脂肪食群でその発現は増加しており、脂肪蓄積増加の一因と考えられた。さらに、白色脂肪組織におけるエネルギー代謝の状態を評価した。近年、白色脂肪細胞の褐色化がエネルギー代謝に重要な役割を果たしていることが注目されているため、褐色脂肪細胞にかかわる遺伝子発現の検討を行った。Ucp1,PRDM16,Pgc1alphaなどの遺伝子発現を検討したが、高脂肪食群およびコントロール群の間で、有意な差を認めなかった。このことは、白色脂肪細胞の褐色脂肪細胞様機能低下が、脂肪量増加の原因ではない可能性が強く示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Sympathetic activation induces skeletal Fgf23 expression in a circadian rhythm-dependent manner. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawai M, Kinoshita S, Shimba S, Ozono K, Michigami T.
  • 雑誌名: Journal of Biological Chemistry 巻: 289 ページ: 1457-1466
  • DOI: 10.1074/jbc.M113.500850
  • 査読あり
• [雑誌論文] Elevated Fibroblast Growth Factor 23 Exerts Its Effects on Placenta and Regulates Vitamin D Metabolism in Pregnancy of Hyp Mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ohata Y, Yamazaki M, Kawai M, Tsugawa N, Tachikawa K, Koinuma T, Miyagawa K, Kimoto A, Nakayama M, Namba N, Yamamoto H, Okano T, Ozono K, Michigami T.
  • 雑誌名: J Bone Miner Res 巻: Jan 28 Epub ahead of print ページ: In press
  • DOI: 10.1002/jbmr.2186.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dysregulated gene expression in the primary osteoblasts and osteocytes isolated from hypophosphatemic hyp mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyagawa K, Yamazaki M, Kawai M, Nishino J, Koshimizu T, Ohata Y, Tachikawa K, Mikuni-Takagaki Y, Kogo M, Ozono K, Michigami T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7;9(4) ページ: e93840
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0093840. eCollection 2014
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adipose tissue and bone: role of PPARγ in adipogenesis and osteogenesis (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawai M
  • 雑誌名: Horm Mol Biol Clin Invest 巻: 15 ページ: 105-113
  • DOI: 10.1515/hmbci-2013-0036
  • 査読あり
• [雑誌論文] Sodium-coupled Neutral Amino Acid Transporter 4 Functions as a Regulator of Protein Synthesis during Liver Development. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kondou H, Kawai M, Tachikawa K, Kimoto A, Yamagata M, Koinuma T, Yamazaki M, Nakayama M, Mushiake S, Ozono K, Michigami T
  • 雑誌名: Hepatol Res 巻: 43 ページ: 1211-1223
  • DOI: 10.1111/hepr.12069
  • 査読あり
• [学会発表] Sympathetic activation induces skeletal Fgf23 expression in a circadian rhythm dependent manner. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawai M
  • 学会等名: Annual Meeting of American Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Baltimore, Maryland, USA
  • 年月日: 20131004-20131007
• [学会発表] GF23 suppresses chondrocyte proliferation in the presence of soluble alpha-Klotho (2013)
  • 著者名/発表者名: Kawai M
  • 学会等名: 2nd Joint Meeting of the International Bone and Mineral Society and The Japanese Society for Bone and Mineral Research
  • 発表場所: Kobe, Japan
  • 年月日: 20130528-20130601