小児期のホルモンと免疫系細胞・脂肪細胞の分化増殖ネットワークの解明

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591515
• 研究機関: 大分大学
• 研究代表者: 井原 健二 大分大学, 医学部, 教授 (80294932)
• 研究分担者: 石井 加奈子 九州大学, 大学病院, 学術研究員 (90400332)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: 成長ホルモン / メタボローム

研究実績の概要

小児の成長と発達に関わるホルモンの単球系細胞の活性化を介した脂肪細胞の分化増殖作用を明らかにし、小児のメタボリック症候群成立の分子基盤を解明するための研究を行った。まず、脂肪細胞株3T3-L1細胞とマクロファージ系細胞株RAW264細胞をTrans-well dishを用いた分離共培養システムを構築した。共培養後にそれぞれの細胞からRNAを抽出しさまざまな遺伝子発現の変化を検討するとともに培養液中のサイトカイン・アディポサイトカインをELISA法により測定した。その結果、Il-6、TNF-αの上昇、Adiponectinの低下を認めた。次にRAW264細胞の成長ホルモンによる前刺激により、その後にAdipocyteと共培養した場合のAdiponectin産生量の低下の程度が減少した（相対的な産生が増加した）。このことはGHで刺激された後のMacrophage が産生する、免疫機能に関連する液性因子量の変化が、AdipocyteのAdiponectin発現量に影響を及ぼすと推定された。RAW264細胞にGHを添加することによる変化する遺伝子群について、マイクロアレイを用いた網羅的にスクリーニングしたが、結果として一定の傾向を示す遺伝子群が同定できなかった。そこで次にマクロファージ系細胞株が分泌する因子の中でGHにより変化する代謝産物を網羅的に測定した（メタボローム解析）。その代謝産物プロフィールからアミノ酸を基質として様々な代謝産物が変化していることが明らかになった。メタボローム解析で見いだされた変化の中で、特にTCA回路で利用される代謝産物に差があり、グルタミンとグルタミン酸の代謝変化の重要性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Hyperinsulinemic hypoglycemia in Beckwith-Wiedemann, Sotos and Kabuki syndromes: A nationwide survey in Japan (2017)
  • 著者名/発表者名: Toda N, Ihara K, Kojima-Ishii K, Ochiai M, Ohkubo K, Kawamoto Y Kohno Y, Kumasaka S, Kawase A, Ueno Y, Futatani T, Miyazawa T, Nagaoki Y, Nakata S, Misaki M, Arai H, Kawai M, Sato M, Yada Y, Takahashi N., Komatsu A, Maki K, Watabe S, Sumida Y, Kuwashima M, Mizumoto H, Sato K, Hara T
  • 雑誌名: Am J Med Genet 巻: 173 ページ: 360-367
  • DOI: 10.1002/ajmg.a.38011
  • 査読あり
• [雑誌論文] FUT2 Nonsecretor Status Links Type 1 Diabetes Susceptibility in Japanese children (2017)
  • 著者名/発表者名: Ihara K, et al.
  • 雑誌名: Diabet Med 巻: 34 ページ: 586-589
  • DOI: 10.1111/dme.13288
  • 査読あり
• [雑誌論文] A severe pulmonary complication in a patient with COL4A1-related disorder (2017)
  • 著者名/発表者名: Abe Y, Matsuduka A, Okanari K, Miyahara H, Kato M, Miyatake S, Saitsu H, Matsumoto N, Tomoki M, Ihara K
  • 雑誌名: Eur J Med Genet 巻: 60 ページ: 169-171
  • DOI: 10.1016/j.ejmg.2016.12.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] SAMD9 mutations cause a novel multisystem disorder, MIRAGE syndrome, and are associated with loss of chromosome 7 (2016)
  • 著者名/発表者名: Narumi S, Ihara K, et al.
  • 雑誌名: Nat Genet 巻: 48 ページ: 792-7
  • DOI: 10.1038/ng.3569
  • 査読あり
• [雑誌論文] Blood Reference Intervals for Preterm Low-Birth-Weight Infants: A Multicenter Cohort Study in Japan (2016)
  • 著者名/発表者名: Ochiai M, Matsushita Y, Inoue H, Kusuda T, Kang D, Ichihara K, Nakashima N, Ihara K, Ohga S, Hara T
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 11 ページ: e0161439
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0161439
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 小児科診療のための臨床遺伝学と臨床カウンセリングの基礎知識 (2016)
  • 著者名/発表者名: 井原健二
  • 学会等名: 日本小児科学会佐賀地方会
  • 発表場所: 佐賀大学医学部臨床講堂（佐賀県佐賀市）
  • 年月日: 2016-04-16 – 2016-04-16
  • 招待講演