細胞骨格制御による肥満・メタボリックシンドローム治療の基礎的基盤の確立

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591333
• 研究機関: 徳島大学
• 研究代表者: 阪上 浩 徳島大学, ヘルスバイオサイエンス研究部, 教授 (60372645)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 肥満 / 糖尿病 / 脂肪細胞

研究実績の概要

申請者は脂肪細胞に特異的に発現するsynucleinの新たなアイソフォームを同定し、このsynuclein蛋白が細胞骨格に結合すること、糖輸送担体GLUT4と微小管上で共局在していること、さらにはノックアウトマウスが高脂肪食による肥満形成に抵抗することを見出した。本研究では、この新たなsynuclein蛋白による細胞骨格制御を介した脂肪細胞肥大化の制御機構を明らかとし、synucleinを治療標的とした新たな肥満・メタボリックシンドローム治療の基礎的基盤の確立を目的とした。
申請者が見出した新たなsynucleinアイソフォームはactin filament ではなくmicrotubuleと結合しおり、さらに糖輸送担体GLUT4とmicrotubule上で共局在していることが判明した。synucleinを過剰発現させた培養脂肪細胞並びにsynucleinノックダウンした脂肪細胞、synucleinノックアウトマウスから単離した脂肪細胞を用いて、GLUT4 小胞の細胞内輸送機序におけるsynucleinの生理的役割を、微小管沈降アッセイ、GLUT4 蛍光抗体染色法、HA-GLUT4 染色、2 -DOG 取り込み実験を用いて、microtubule 並びにGLUT4と相互作用の観点から明らかとした。
また、synucleinノックアウトマウスを用いて、肥満発症時のエネルギー代謝調節や肥満病態形成における脂肪細胞でのsynucleinの生理的機能を明とした。

研究成果

• [雑誌論文] Sudachitin, a polymethoxylated flavone, improves glucose and lipid metabolism by increasing mitochondrial biogenesis in skeletal muscle. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi R, Yoshida T, Nii Y, Okahisa N, Iwata S, Tsukayama M, Hashimoto R, Taniguchi Y, Sakaue H, Hosaka T, Shuto E, Sakai T.
  • 雑誌名: Nutr Metab 巻: 11 ページ: 32
  • DOI: 10.1186/1743-7075-11-32.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Enhancement of endothelial function inhibits left atrial thrombi development in an animal model of spontaneous left atrial thrombosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Mawatari K, Yoshioka E, Toda S, Yasui S, Furukawa H, Shimohata T, Ohnishi T, Morishima M, Harada N, Takahashi A, Sakaue H, Nakaya Y.
  • 雑誌名: Circ J. 巻: 78 ページ: 1980-1988
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Deletion of hypoxia-inducible factor-1α in adipocytes enhances glucagon-like peptide-1 secretion and reduces adipose tissue inflammation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kihira Y, Miyake M, Hirata M, Hoshina Y, Kato K, Shirakawa H, Sakaue H, Yamano N, Izawa-Ishizawa Y, Ishizawa K, Ikeda Y, Tsuchiya K, Tamaki T, Tomita S.
  • 雑誌名: PLoS One. 巻: 9 ページ: e93856
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0093856.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Albumin-normalized serum zinc: a clinically useful parameter for detecting taste impairment in patients undergoing dialysis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tsutsumi R, Ohashi K, Tsutsumi YM, Horikawa YT, Minakuchi J, Minami S, Harada N, Sakaue H, Sakai T, Nakaya Y.
  • 雑誌名: Nutr Res. 巻: 34 ページ: 11-16
  • DOI: 10.1016/j.nutres.2013.10.009.
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] TBP, Adipocyte-specific Tubulin-Binding Protein, Can Control Cytoskeletal Structure, and Insulin Stimulated Glucose Uptake. (2015)
  • 著者名/発表者名: Masashi Kuroda and Hiroshi Sakaue
  • 学会等名: 75th Scientific Session of American diabetes association.
  • 発表場所: ボストンコンベンションセンター（Boston）, USA
  • 年月日: 2015-06-05 – 2015-06-09
• [学会発表] 細胞骨格制御分子γ-synucleinによる糖取り込み機構の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 黒田雅士、阪上浩
  • 学会等名: 第３５回日本肥満学会
  • 発表場所: シーガイヤコンベンションセンター（福岡県福岡市）、日本
  • 年月日: 2014-10-24 – 2014-10-25
• [図書] 肥満と肥満症基礎研究の進歩 脂肪細胞の肥大と増殖 (2014)
  • 著者名/発表者名: 黒田雅士、阪上浩
  • 総ページ数: 728(66-70)
  • 出版者: 日本臨床社