オステオカルシンの内分泌作用に関する研究

2016 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26861553
• 研究機関: 九州大学
• 研究代表者: 溝上 顕子 九州大学, 歯学研究院, 講師 (70722487)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• キーワード: オステオカルシン / インクレチン / エネルギー代謝 / 性差

研究実績の概要

GluOCを長期間にわたる経口投与することによって見られる糖・脂質代謝改善効果は雌に限定したものである。本年度の成果は、その原因の一端を明らかにしたことである。
雄性マウスにGluOCを長期間投与すると、特に高脂肪高ショ糖食飼育を行った肥満モデルマウスにおいて耐糖能およびインスリン抵抗性が悪化した。また、脂肪細胞の肥大化と血中アディポネクチン濃度の低下が認められた。これはGluOCによる血中テストステロン濃度上昇とそれに伴うアディポネクチン低下による可能性が高いことが示唆された。一方、精巣除去術を施したマウスに浸透圧ポンプで持続的にテストステロンを投与したマウスにGluOCを長期間投与してもインスリン抵抗性を生じることも明らかにした。GluOCは精巣に作用してテストステロンの産生を促す。つまり、精巣除去マウスではGluOCによって血中テストステロンが上昇することはない。したがって、このことはGluOCとテストステロンが何らかの形で相互に影響し合い、インスリン抵抗性を惹起していることを示唆している。GluOCの効果に性差があるという事実は、臨床応用を考えた際に重要であり、その原因の一端を明らかにした意義は大きい。
一方、GLP-1受容体欠損マウスにGluOCを長期間にわたって経口投与しても、野生型同様の代謝改善効果は得られなかった。このことは、経口投与したGluOCは消化管からのGLP-1の分泌を介して代謝改善効果を発揮している可能性が高いことを示唆する結果である。

研究成果

• [雑誌論文] Osteocalcin and its endocrine functions. (2017)
  • 著者名/発表者名: Mizokami A., Kawakubo-Yasukochi T., Hirata M.
  • 雑誌名: Biochem Pharmacol. 巻: 132 ページ: 1-8
  • DOI: 10.1016/j.bcp.2017.02.001
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] オステオカルシンとエネルギー代謝 (2017)
  • 著者名/発表者名: 溝上顕子、川久保（安河内）友世、平田雅人
  • 雑誌名: 骨粗鬆症治療 巻: 16 ページ: 33-38
• [雑誌論文] An extract from pork bones containing osteocalcin improves glucose metabolism in mice by oral administration. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizokami, A., Wang, DG, Tanaka, M., Gao, J., Takeuchi, H., Matsui, T. and Hirata, M.
  • 雑誌名: Biosci. Biotechnol. Biochem. 巻: 80 ページ: 2176-2183
  • DOI: 10.1080/09168451.2016.1214530
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Differential roles of carboxylated and uncarboxylated osteocalcin in prostate cancer growth. (2016)
  • 著者名/発表者名: ②Hayashi, Y., Kawakubo-Yasukochi, T., Mizokami, A., Takeuchi, H., Nakamura, S. and Hirata, M.
  • 雑誌名: J Cancer 巻: 7 ページ: 1605-1609
  • DOI: 10.7150/jca.15523
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Differential role of SNAP-25 phosphorylation by protein kinases A and C in the regulation of SNARE complex formation and exocytosis in PC12 cells. (2016)
  • 著者名/発表者名: Gao, J., Hirata, Makiko, Mizokami, A., Zhao, J., Takahashi, I., Takeuchi, H. and Hirata, Masato
  • 雑誌名: Cell. Signal. 巻: 28 ページ: 425-437
  • DOI: 10.1016/j.cellsig.2015.12.014
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Uncarboxylated osteocalcin increases serum nitric oxide levels and ameliorates hypercholesterolemia in mice fed an atherogenic diet. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kondo, A., Kawakubo-Yasukochi, T., Mizokami, A., Chishaki, S., Takeuchi, H. and Hirata, M.
  • 雑誌名: Electronic J Biol 巻: 13 ページ: 22-28
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [学会発表] An extract from pork bones containing osteocalcin improves glucose metabolism in mice by oral administration. (2016)
  • 著者名/発表者名: Mizokami, A. and Hirata, M.
  • 学会等名: The Food Factor I Barcelona Conference
  • 発表場所: Barcelona, Spain
  • 年月日: 2016-11-01 – 2016-11-04
  • 国際学会
• [学会発表] Oral Administration of Osteocalcin Improves Glucose Utilization by Stimulating Glucagon-Like Peptide-1 Secretion. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hirata, M., Mizokami, A. and Kawakubo-Yasukochi, T.
  • 学会等名: International Conference on Obesity and Metabolic Syndrome
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2016-09-01 – 2016-09-04
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] オステオカルシンの代謝改善効果におけるGLP-1の役割 (2016)
  • 著者名/発表者名: 溝上顕子、安河内（川久保）友世、竹内弘、平田雅人
  • 学会等名: 第58回歯科基礎医学会学術大会
  • 発表場所: 札幌市
  • 年月日: 2016-08-24 – 2016-08-25
• [学会発表] Sex difference in the effects of uncarboxylated osteocalcin on glucose homeostasis. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sakura Chishaki, Akiko Mizokami, Masato Hirata
  • 学会等名: The 9th Korea-Japan Conference on Cellular Signaling for Young Scientists
  • 発表場所: Seoul, Korea
  • 年月日: 2016-07-21 – 2016-07-22
  • 国際学会
• [産業財産権] メタボリックシンドロームの予防または改善のための食用組成物 (2016)
  • 発明者名: 平田 雅人、溝上 顕子、安河内 友世、山下 泰寿
  • 権利者名: 国立大学法人九州大学、株式会社 クリーン・エコバランス
  • 産業財産権種類: 特許
  • 産業財産権番号: PCT/JP2016/074077
  • 出願年月日: 2016-08-18
  • 外国