肝臓脂質代謝のエピゲノム制御に着目した果糖誘導性脂肪肝とその予防に関する基盤研究

果糖性脂肪肝及其防治基础研究聚焦肝脂代谢表观基因组调控

• 批准号: 21K02073
• 负责人: 島田 昌也
• 金额: $ 2.66万
• 依托单位: Gifu University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K02073/
• 关键词: 果糖; IL-25; 脂肪酸合成; 肝臓; アセチル化ヒストン; イノシトール; 酪酸; 単純性脂肪肝; エピゲノム

過剰な果糖の摂取は短期間であっても肝臓の脂肪酸合成系経路の活性化やトリアシルグリセロール（TAG）の蓄積を促進し，単純性脂肪肝を発症する。このような脂肪肝が発症した際にTh2型免疫に関与するIL-17BあるいはIL-25の受容体IL-17RBの発現が著増するという新規知見をすでに得ている。そこで，デンプンを豊富に含む対照食あるいは果糖を豊富に含む食餌（高果糖食）をラットにそれぞれ与え，それと同時にIL-25の組換えタンパク質を直接投与し，肝臓脂質代謝に及ぼす影響を検討した。対照食を摂取させたラットにIL-25を投与したところ，肝臓のTAG蓄積および肝臓脂質代謝関連遺伝子の発現に対してほとんど影響を及ぼさなかった。一方，高果糖食を摂取させたラットでは，IL-25の投与により肝臓のβ酸化系酵素の遺伝子発現には影響を与えず，肝臓の脂肪酸合成系酵素の遺伝子発現および活性ならびにTAG蓄積を低下させた。さらに，これらの低下には，主要な脂肪酸合成系転写因子SREBP-1cおよびChREBPの双方（特にChREBP）によって制御されていることを示唆する非常に興味深いデータを得た。ChREBPはヒストンアセチル基転移酵素CBPと相互作用しヒストンアセチル化の亢進に関与することから，果糖誘導性脂肪肝に対するIL-25の予防作用には，ヒストンアセチル化の抑制を介した脂肪酸合成系の遺伝子発現の低下が関与することが示唆された。

In the short term, fructose promotes the accumulation of active fatty acids in the fatty acid synthesis pathway of liver, resulting in the development of pure fatty liver. The expression of IL-17B and IL-25 receptor increased during the development of fatty liver disease. In addition, IL-25 was administered directly to the liver to investigate the effects of fructose on lipid metabolism. The expression of IL-25 in the liver and the development of lipid metabolism-related genes in the liver were studied. On the one hand, the high fructose diet has a negative effect on the production of beta-acidifying enzymes in the liver due to the administration of IL-25, and the production and activity of beta-acidifying enzymes in the fatty acid synthesis system in the liver are reduced due to the accumulation of TAG. In addition, the main fatty acid synthesis system is composed of two factors: SREBP-1c and ChREBP. ChREBP is associated with the interaction of CBP with FBP and the inhibition of IL-25 in fructose-induced fatty liver, and with the inhibition of FBP and fatty acid synthesis.

项目成果

高脂肪高ショ糖食へのマルトビオン酸補充は 肝臓脂肪および内臓脂肪の蓄積を軽減する

高脂肪、高蔗糖饮食中补充麦芽糖酸可减少肝脏和内脏脂肪积累

• 发表时间: 2022
• 作者: 原 誠弥;山田 千尋;末廣 大樹;深見 健;中川 智行;早川 享志;島田 昌也
• 通讯作者: 島田 昌也

短期高フルクトース誘導性の脂肪肝モデルの活用

短期高果糖诱导脂肪肝模型的应用

• 发表时间: 2023
• 作者: Hattori Y;Tsutsui S;Yamada C;Kobayashi Y;Nakagawa T;Shimada M;井上遥斗，若子倫菜，喜成年泰;遠藤洋二;依田達哉，児山祥平，古田みいこ;若子倫菜;島田 昌也
• 通讯作者: 島田 昌也

フルクトース誘導性の肝臓脂肪酸合成系を制御する因子に関する研究

果糖诱导的肝脂肪酸合成系统调控因素研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Hattori Y;Tsutsui S;Yamada C;Kobayashi Y;Nakagawa T;Shimada M;井上遥斗，若子倫菜，喜成年泰;遠藤洋二;依田達哉，児山祥平，古田みいこ;若子倫菜;島田 昌也;今井泰成，立矢宏，若子倫菜，喜成年泰;島田 昌也
• 通讯作者: 島田 昌也

Dietary supplementation with sodium butyrate reduces high-sucrose diet-induced hepatic accumulation of triacylglycerols and expression of fatty acid synthesis enzymes in rats

膳食补充丁酸钠可减少高蔗糖饮食诱导的大鼠肝脏三酰甘油积累和脂肪酸合成酶的表达

• 发表时间: 2022
• 期刊: J Oleo Sci
• 影响因子: 1.5
• 作者: Hattori Y;Tsutsui S;Yamada C;Kobayashi Y;Nakagawa T;Shimada M
• 通讯作者: Shimada M

マルトビオン酸が高脂肪・高ショ糖食負荷ラットの糖・脂質 代謝に及ぼす影響

麦芽糖酸对高脂高糖饮食大鼠糖脂代谢的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 山田 千尋;原 誠弥;末廣 大樹;中川 智行;早川 享志;島田 昌也
• 通讯作者: 島田 昌也