非アルコール性脂肪肝疾患と肝レチノイドシグナルの関連性の解明

2014 年度 実施状況報告書

• 研究課題/領域番号: 26860498
• 研究機関: 岐阜大学
• 研究代表者: 白上 洋平 岐阜大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50632816)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: レチノイド / 脂肪肝 / インスリン抵抗性 / NASH / 糖代謝

研究実績の概要

現在、レチノイドX受容体（RXR）シグナルをdominant negative に阻害する蛋白（リン酸化 RXRα）を発現するトランスジェニックマウスの表現型解析をすすめている。対照群（リン酸化蛋白非発現群）との比較において、体重変化や飲水・摂食量には有意な差を認めなかった。また、比較的短期間（離乳後4週間）の観察では、当初予想されていた肥満傾向や糖代謝異常、脂肪肝形成がみられなかったことより、高脂肪食およびグルタミン酸ナトリウム誘発性の肥満モデルを作製し、比較検討した。グルタミン酸ナトリウム誘発性肥満モデルにおいて、インスリン負荷試験および肝組織所見に有意な差は認めなかったが、グルコース負荷試験の結果からリン酸化 RXRα発現群において耐糖能が低下している傾向がみられた。これらのことより、RXRシグナル阻害は脂肪肝形成については影響を与えないが、耐糖能異常を引き起こす、すなわちRXRシグナルは糖代謝において重要な役割を担う可能性が示された。
同時に行っているレチノイン酸受容体（RAR）シグナルをdominant negative に阻害する蛋白（dnRAR）を発現するトランスジェニックマウスの解析では、対照群に比し、早期からの体重増加が確認された。さらに、病理組織にて比較的早期からの脂肪肝形成も認めている。これらのことより、脂肪肝形成に関してはRARシグナルが非常に重要な役割を担っていることが示唆された。

現在までの達成度 (区分)

3: やや遅れている

理由

現在までに、リン酸化 RXRα発現マウスおよびdnRAR 発現マウスの表現型解析が計画通り行われていない。短期実験における肝病理組織の比較については計画をやや先取りした形となったが、（リン酸化 RXRα発現マウスの）通常飼育での表現型に明らかな差が認められなかったことから、食事や薬剤による肥満・脂肪肝の誘発が必要となったことが、研究遂行が遅れている理由の一つである。
さらに、計画されていた細胞株の実験については、現在細胞数や薬剤濃度に関する条件設定を行っており、これまでに有用なデータが得られていない。

今後の研究の推進方策

表現型解析については、比較的長期の観察を行い肥満・脂肪肝形成のみならず糖代謝も含めて解析をすすめていく。さらに、肥満に関連する各種アディポカインについても比較を行い、病態に及ぼす影響を調べる。また、非アルコール性脂肪肝炎を誘発する目的でメチオニン・コリン欠乏食やストレプトゾトシン（STZ）も使用し、肝線維化さらには肝発癌への影響についても検討する。
また、細胞株の実験を早急に軌道に乗せ、多種の薬剤（RXRおよびRARのagonist/antagonist）による影響を検討し、in vivo の実験へ応用可能な薬剤の絞り込みを行う。

次年度使用額が生じた理由

今年度は、特に細胞実験に関しては準備段階であり、来年度における詳細な実験のために費用が増加することが予想される。そのため、次年度への繰り越しが生じた。

次年度使用額の使用計画

主な支出は実験動物の管理と試薬の購入が考えられる。
その他、研究成果発表のため、国内外での学会参加旅費に充てられる。

研究成果

• [雑誌論文] Utility of Apc-mutant rats with a colitis-associated colon carcinogenesis model for chemoprevention studies. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kochi T, Shimizu M, Shirakami Y, Yoshimi K, Kuramoto T, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Eur J Cancer Prev 巻: 24 ページ: 180-187
  • DOI: doi: 10.1097/CEJ.0000000000000063.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemopreventive Potential of Green Tea Catechins in Hepatocellular Carcinoma. (2015)
  • 著者名/発表者名: Shimizu M, Shirakami Y, Sakai H, Kubota M, Kochi T, Ideta T, Miyazaki T, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Int J Mol Sci 巻: 16 ページ: 6124-6139
  • 査読あり
• [雑誌論文] A newly synthesized compound, 4'-geranyloxyferulic acid-N(omega)-nitro-l-arginine methyl ester suppresses inflammation-associated colorectal carcinogenesis in male mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu M, Kochi T, Shirakami Y, Genovese S, Epifano F, Fiorito S, Mori T, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Int J Cancer 巻: 135 ページ: 774-784
  • DOI: 10.1002/ijc.28718.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Combintaion of Bevacizumab and Acyclic Retinoid Inhibits the Growth of Hepatocellular Carcinoma Xenografts. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kubota M, Shimizu M, Baba A, Ohno T, Kochi T, Shirakami Y, Moriwaki H.
  • 雑誌名: J Nutr Sci Vitaminol 巻: 60 ページ: 357-362
  • DOI: 10.3177/jnsv.60.357.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preventive effects of captopril, an angiotensin-converting enzyme inhibitor, on the development of azoxymethane-induced colonic preneoplastic lesions in diabetic and hypertensive rats. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kochi T, Shimizu M, Ohno T, Baba A, Sumi T, Kubota M, Shirakami Y, Tsurumi H, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Oncol Lett 巻: 8 ページ: 223-229
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel aromatic mutagen, 5-amino-6-hydroxy-8H-benzo [6,7] azepino [5,4,3-de] quinolin-7-one (ABAQ), induces colonic preneoplastic lesions in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kochi T, Shimizu M, Totsuka Y, Shirakami Y, Nakanishi T, Watanabe T, Tanaka T, Nakagama H, Wakabayashi K, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Toxicology Rep 巻: 1 ページ: 69-73
  • 査読あり
• [雑誌論文] Apc-mutant Kyoto Apc Delta (KAD) rats are susceptible to 4-NQO-induced tongue carcinogenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Shimizu M, Kochi T, Shirakami Y, Mori T, Watanabe N, Naiki T, Moriwaki H, Yoshimi K, Serikawa T, Kuramoto T.
  • 雑誌名: Cancers 巻: 6 ページ: 1522-1539
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pharmaceutical and nutraceutical approaches for preventing liver carcinogenesis: Chemoprevention of hepatocellular carcinoma using acyclic retinoid and branched-chain amino acids. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu M, Shirakami Y, Hanai T, Imai K, Suetsugu A, Takai K, Shiraki M, Moriwaki H.
  • 雑誌名: Mol Nutr Food Res 巻: 58 ページ: 124-135
  • DOI: 10.1002/mnfr.201300538.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Chemoprevention of colorectal cancer by targeting obesity-related metabolic abnormalities. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirakami Y, Shimizu M, Kubota M, Araki H, Tanaka T, Moriwaki H, Seishima M.
  • 雑誌名: World J Gastroenterol 巻: 20 ページ: 8939-8946
  • DOI: 10.3748/wjg.v20.i27.8939.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Inhibitory effects of astaxanthin on azoxymethane-induced colonic preneoplastic lesions in C57/BL/KsJ- db/db mice. BMC Gastroenterol. (2014)
  • 著者名/発表者名: Kochi T, Shimizu M, Sumi T, Kubota M, Shirakami Y, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 雑誌名: BMC Gastroenterol 巻: 14 ページ: 212
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 哺乳類ラパマイシン標的たんぱく質経路 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白上洋平，清水雅仁．
  • 雑誌名: 栄養―評価と治療 巻: 31 ページ: 230-233
• [学会発表] 大腸発癌モデルにおけるペントキシフィリンの発癌抑制効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白上洋平 清水雅仁 河内隆宏 森脇久隆 清島 満
  • 学会等名: JDDW2014（第56回日本消化器病学会大会）
  • 発表場所: 神戸
  • 年月日: 2014-10-23 – 2014-10-23
• [学会発表] B型肝炎ウイルスに対する非環式レチノイドの効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白上洋平 出田貴康 宮崎恒起 境 浩康 清水雅仁
  • 学会等名: 日本レチノイド研究会第25回学術集会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2014-10-12 – 2014-10-12
• [学会発表] アスタキサンチンによる肥満関連発癌の抑制効果 (2014)
  • 著者名/発表者名: 出田貴康 大野智彦 宮崎恒起 河内隆宏 境 浩康 白上洋平 清水雅仁 森脇久隆
  • 学会等名: 日本レチノイド研究会第25回学術集会
  • 発表場所: 秋田
  • 年月日: 2014-10-12 – 2014-10-12
• [学会発表] Wip1 prevents cellular senescence at physiological oxygen levels by regulating DNA damage response (DDR) during S-phase. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakai H, Shirakami Y, Shimizu M, Moriwaki H.
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-27 – 2014-09-27
• [学会発表] Targeting obesity-related metabolic abnormalities for chemoprevention of hepatocellular carcinoma. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shimizu M, Shirakami Y, Sakai H, Kubota M, Kochi T, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 学会等名: 97.第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-26
• [学会発表] Chemopreventive effects of pentoxifylline on inflammation-related rat colon tumorigenesis and endoscopic observation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirakami Y, Shimizu M, Kochi T, Moriwaki H, Seishima M.
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-26
• [学会発表] Effects of histamine receptor antagonists on inflammation-associated colon carcinogenesis in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Tanaka T, Kochi T, Shirakami Y, Watanabe N, Moriwaki H, Shimizu M.
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-26 – 2014-09-26
• [学会発表] Sodium alginate prevents the progression of non-alcoholic steatohepatitis and liver carcinogenesis in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T, Kubota M, Kochi T, Shirakami Y, Shimizu M, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 学会等名: 第73回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2014-09-25 – 2014-09-25
• [学会発表] A novel mouse model of NASH-related liver cancer and preventive effects of pentoxifylline on liver tumorigenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirakami Y, Shimizu M, Sakai H, Moriwaki H, Seishima M.
  • 学会等名: The 12th Japan-Korea Joint Symposium on Cancer and Ageing Research
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2014-06-21 – 2014-06-21
• [学会発表] Wild-type p53-inducible phosphatase 1 (Wip1) forestalls cellular senescence at physiological oxygen levels by regulating DNA damage response signaling during DNA replication. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakai H, Shirakami Y, Shimizu M, Moriwaki H.
  • 学会等名: The 12th Japan-Korea Joint Symposium on Cancer and Ageing Research
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2014-06-21 – 2014-06-21
• [学会発表] Impact of hypertension on colorectal carcinogenesis and prevention of colonic preneoplastic lesions by captopril. (2014)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki T, Kochi T, Shimizu M, Ohno T, Baba A, Sumi T, Kubota M, Shirakami Y, Tsurumi H, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 学会等名: The 12th Japan-Korea Joint Symposium on Cancer and Ageing Research
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2014-06-21 – 2014-06-21
• [学会発表] Preventive effects of branched-chain amino acid supplementation on the spontaneous development of hepatic preneoplastic lesions in C57BL/KsJ-db/db obese mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Ideta T, Terakura D, Masahito S, Miyazaki T, Iwasa J, Baba A, Kochi T, Ohno T, Kubota M, Sakai H, Shirakami Y, Shiraki M, Takai K, Turumi H, Tanaka T, Moriwaki H.
  • 学会等名: The 12th Japan-Korea Joint Symposium on Cancer and Ageing Research
  • 発表場所: 埼玉
  • 年月日: 2014-06-20 – 2014-06-20
• [学会発表] A synthetic retinoid inhibits diethylnitrosamine-induced liver tumorigenesis in obese and diabetic db/db mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Shirakami Y, Shimizu M, Sakai H, Moriwaki H.
  • 学会等名: The 2nd International Conference on Retinoids (FASEB Meeting 2014)
  • 発表場所: Itasca, Illinois, USA
  • 年月日: 2014-06-03 – 2014-06-03
• [学会発表] The role of the phosphorylated RXR-alpha on cellular proliferation and liver tumorigenesis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Sakai H, Shirakami Y, Shimizu M, Moriwaki H.
  • 学会等名: The 2nd International Conference on Retinoids (FASEB Meeting 2014)
  • 発表場所: Itasca, Illinois, USA
  • 年月日: 2014-06-02 – 2014-06-02
• [学会発表] 肥満関連および炎症性大腸発癌モデルにおけるペントキシフィリンの発癌抑制作用 (2014)
  • 著者名/発表者名: 白上洋平，清水雅仁，森脇久隆，清島 満
  • 学会等名: 第100回日本消化器病学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2014-04-25 – 2014-04-25
• [図書] 臨床検査ガイド 2015年改訂版 (2015)
  • 著者名/発表者名: 白上洋平，清水雅仁．
  • 総ページ数: 1176
  • 出版者: 文光堂