視床下部におけるSIRT1のエネルギー代謝制御機構の解明

2008 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 20790637
• Research Institution: Gunma University
• Principal Investigator: 佐々木 努 Gunma University, 生体調節研究所, 助教 (50466687)
• Keywords: 糖尿病 / 脳・神経 / 生理学 / 嘉現制御

Research Abstract

本研究課題においては、脱アセチル化酵素Sirt1の視床下部におけるエネルギー代謝制御機構における役割をin vitroおよびin vivoの系を用いて検討し、以下のようなデーターを取得した。
(1)組織蛍光免疫染色にて、視床下部Pomc, AgrpニューロンにおけるStrt1発現を確認。(2)絶食・再摂食の系を用いて、視床下部Sirt1タンパク量が、再摂食により増加することを確認。この際、Sirtl mRNAのレベルに変化はなかった。(3)細胞培養系でSirt1がユビキチン化されることを免疫沈降を用いたウェスタンブロット法にて確認。(4)Agrp及びPomcプロモーターを用いたルシフェラーゼアッセイにより、Sirt1はインスリンと共役的に作用してAgrpプロモーターの活性を抑制すること、そしてこの効果は、核内滞留型FoxO1変異体存在下では抑制されるが、FoxO1アセチル化変異体存在下では観察されることを確認。(5)Sirt1を発現するアデノウィルスをマウスの視床下部にマイクロインジェクションし、摂食行動・体重変化への影響を現在検討中である。現時点では、Sirt1注入群にて、摂食量が増える傾向があり、体重増加率が優位に増加するというデーターを取得している。
以上より、Sirt1は摂食行動を制御する重要な視床下部神経核に発現しており、摂食行動に伴いそのタンパク量が変化することが分かった。また、Sirt1は摂食行動を制御するペプチド性神経性伝達物質であるAgrpの発現をインスリンシグナルを介して制御することが分かった。そして、Sirt1の強制発現は、摂食行動・体重への影響があることが分かった。