脂肪酸伸長酵素Elovl6欠損マウスにおけるショ糖嗜好性亢進機序の解明

2013 年度 実績報告書

• 研究領域: 食欲と脂肪蓄積の制御と破綻の分子基盤の解明
• 研究課題/領域番号: 25126701
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 島野 仁 筑波大学, 医学医療系, 教授 (20251241)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 脂肪酸 / 嗜好性 / 脳

研究概要

我々は、脂肪酸伸長酵素Elovl6のクローニングおよびノックアウトマウスの解析から、それまで予想されていなかった脂肪酸の質と生活習慣病の関連を明らかにしてきた。さらに、Elovl6欠損マウスはショ糖に対する嗜好性が亢進することを見出した。本研究では、Elovl6欠損マウスのショ糖嗜好性の亢進の要因、特にその脳内機構について解析し、肥満を誘導する嗜好性に基づいた摂食亢進や、ストレスに起因した嗜好性食品の過食といった摂食障害の分子基盤の解明に貢献することを目的とする。
本年度は、Elovl6ノックアウトマウスの各種飼料に対する摂食行動解析と、摂食行動や嗜好性に関連する化合物の投与がElovl6ノックアウトマウスのショ糖嗜好性におよぼす影響を解析した。Elovl6ノックアウトマウスは高ショ糖食を与えると野生型マウスに比べて摂食量が亢進するが、高ショ糖水やサッカリン水を与えた場合には、その飲水量は野生型マウスと同様であった。グルコースとフルクトースに対する嗜好性も検討中である。また、Elovl6ノックアウトマウスに対して、食嗜好性との関連が報告されているある神経ペプチド受容体に対する化合物を投与すると、ショ糖摂食行動が抑制されることを見出した。さらに、脳特異的Elovl6ノックアウトマウスを作製し、その摂食行動やショ糖嗜好性を解析した。Elovl6ノックアウトマウスと同様に、脳特異的Elovl6ノックアウトマウスでもショ糖嗜好性の亢進が認められた。したがって、Elovl6欠損によるショ糖嗜好性の亢進は、中枢におけるElovl6欠損によるものであると考えられる。

現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

予定通りに実験が進み、データが得られているため。

今後の研究の推進方策

Elovl6ノックアウトマウスのショ糖嗜好性に影響をおよぼす化合物の作用部位の特定と、ショ糖嗜好性亢進の分子機序の解明を目指す。

研究成果

• [雑誌論文] MafB promotes atherosclerosis by inhibiting foam-cell apoptosis. (2014)
  • 著者名/発表者名: Hamada M, Nakamura M, Tran MT, Moriguchi T, Hong C, Ohsumi T, Dinh TT, Kusakabe M, Hattori M, Katsumata T, Arai S, Nakashima K, Kudo T, Kuroda E, Wu CH, Kao PH, Sakai M, Shimano H, Miyazaki T, Tontonoz P, Takahashi S.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 5 ページ: 3147.
  • DOI: 10.1038/ncomms4147.
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] MicroRNA-33 regulates sterol regulatory element-binding protein 1 expression in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Horie T, Nishino T, Baba O, Kuwabara Y, Nakao T, Nishiga M, Usami S, Izuhara M, Sowa N, Yahagi N, Shimano H, Matsumura S, Inoue K, Marusawa H, Nakamura T, Hasegawa K, Kume N, Yokode M, Kita T, Kimura T, Ono K.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 4 ページ: 2883
  • DOI: 10.1038/ncomms3883.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Estrogen receptor ligands ameliorate fatty liver through a nonclassical estrogen receptor/Liver X receptor pathway in mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Han SI, Komatsu Y, Murayama A, Steffensen KR, Nakagawa Y, Nakajima Y, Suzuki M, Oie S, Parini P, Vedin LL, Kishimoto H, Shimano H, Gustafsson JA, Yanagisawa J.
  • 雑誌名: Hepatology. 巻: in press ページ: in press
  • DOI: 10.1002/hep.26951.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Eplerenone ameliorates the phenotypes of metabolic syndrome with NASH in liver-specific SREBP-1c Tg mice fed high-fat and high-fructose diet. (2013)
  • 著者名/発表者名: Wada T, Miyashita Y, Sasaki M, Aruga Y, Nakamura Y, Ishii Y, Sasahara M, Kanasaki K, Kitada M, Koya D, Shimano H, Tsuneki H, Sasaoka T.
  • 雑誌名: Am J Physiol Endocrinol Metab 巻: 305(11) ページ: E1415-25
  • DOI: 10.1152/ajpendo.00419.2013.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deranged fatty acid composition causes pulmonary fibrosis in Elovl6-deficient mice. (2013)
  • 著者名/発表者名: Sunaga H, Matsui H, Ueno M, Maeno T, Iso T, Syamsunarno MR, Anjo S, Matsuzaka T, Shimano H, Yokoyama T, Kurabayashi M.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 4 ページ: 2563
  • DOI: 10.1038/ncomms3563.
  • 査読あり
• [雑誌論文] Glycogen shortage during fasting triggers liver-brain-adipose neurocircuitry to facilitate fat utilization. (2013)
  • 著者名/発表者名: Izumida Y, Yahagi N, Takeuchi Y, Nishi M, Shikama A, Takarada A, Masuda Y, Kubota M, Matsuzaka T, Nakagawa Y, Iizuka Y, Itaka K, Kataoka K, Shioda S, Niijima A, Yamada T, Katagiri H, Nagai R, Yamada N, Kadowaki T, Shimano H.
  • 雑誌名: Nat Commun. 巻: 4 ページ: 2316
  • DOI: 10.1038/ncomms3316.
  • 査読あり
• [学会発表] 脂肪酸伸長酵素Elovl6の欠損は高コレステロール食誘導性脂肪肝を改善する
  • 著者名/発表者名: 久芳素子、松坂賢、煙山紀子、唐ネ、大野博、中川嘉、矢藤繁、嶋田昌子、矢作直也、鈴木浩明、山田信博、島野仁
  • 学会等名: 第45回日本動脈硬化学会総会・学術集会
  • 発表場所: 京王プラザホテル（東京都新宿区）
• [学会発表] 非アルコール性脂肪性肝炎における脂肪酸伸長酵素Elovl6の役割
  • 著者名/発表者名: 松坂賢、渥美綾香、唐寧、煙山紀子、久芳素子、中川嘉、嶋田昌子、小林和人、矢藤繁、高橋昭光、曽根博仁、矢作直也、鈴木浩明、中牟田誠、山田信博、島野仁
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: ホテル日航熊本（熊本県熊本市）
• [学会発表] 脂肪酸伸長酵素Elovl6欠損マウスの摂食行動解析
  • 著者名/発表者名: 煙山（鈴木）紀子、松坂賢、所司慶太、加藤淳子、唐ネ、久芳素子、岩崎仁、小林和人、矢藤繁、石井清明、中川嘉、嶋田昌子、矢作直也、鈴木浩明、山田信博、島野仁
  • 学会等名: 第56回日本糖尿病学会年次学術集会
  • 発表場所: ホテル日航熊本（熊本県熊本市）
• [学会発表] 脂肪酸伸長酵素Elovl6欠損マウスはショ糖嗜好性が亢進する
  • 著者名/発表者名: 煙山（鈴木）紀子、松坂賢、所司慶太、加藤淳子、唐ネ、久芳素子、岩崎仁、小林和人、矢藤繁、石井清明、中川嘉、嶋田昌子、矢作直也、鈴木浩明、山田信博、島野仁
  • 学会等名: 第86回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
• [学会発表] 膵ベータ細胞における脂肪酸伸長酵素Elovl6の役割
  • 著者名/発表者名: 唐ネ、松坂賢、鈴木真璃衣、中野雄太、煙山（鈴木）紀子、久芳素子、岩崎仁、小林和人、矢藤繁、石井清明、中川嘉、嶋田昌子、矢作直也、鈴木浩明、山田信博、島野仁
  • 学会等名: 第86回日本内分泌学会学術総会
  • 発表場所: 仙台国際センター（宮城県仙台市）
• [備考] 筑波大学 内分泌代謝・糖尿病内科
  • URL: http://www.u-tsukuba-endocrinology.jp/