Evaluation of roles of ubiquitin-specific proteases in NAFLD/NASH pathogenesis using cell-specific gene-engineered mouse models

1)前年までに筋選択的Usp2ノックアウト(KO)マウスにメチオニン・コリン欠損高脂肪餌（CDAHFD）を給餌したときに、骨格筋で発現が増加する分子Xを見出した。この分子はミトコンドリアの新生に関わることからUsp2遺伝子の欠損を代償する可能性を考えた。そこでX遺伝子のKOマウスを入手し、戻し交配を繰り返すことで、C57BL/6バックグラウンドのX遺伝子KOマウスを作成した。更にUsp2KOマウスと交配することでXとUsp2を双方欠損するX・Usp2 dKOマウスを樹立した。現在、X・Usp2 dKOマウスにCDAHFDを給餌し、表現型解析を進めている。また培養筋細胞を用いて、XとUSP2の関係を調べたところ、Xタンパク質はUsp2遺伝子の発現を変動させることを見出した。Usp2KOマウスの骨格筋でのX遺伝子の発現増加はUsp2の誘導を促すフィードバック制御であることが示唆された。2)前年度にUsp2KOマウスにCDAHFDを給餌し、10週間後には骨格筋の有意な異常（形態学的変化・握力）は認められなかったため、給餌期間を1ヵ月に短縮した。体重や摂餌量などに大きな変化は見られなかったが、短時間絶食時の血糖値や握力が野生型と比べ有意差が認められた。3)CDAHFD給餌2、４，10週間後に骨格筋(ヒラメ筋、腓腹筋）や肝臓で遺伝子発現が変動するUSPを網羅的なqRT-PCR法で探索し、複数見出した。4)ヒトのNAFLD/NASHの場合、多くが2型糖尿病を併発することから、Usp2KOマウスに実験的に2型糖尿病を誘発した。予備的知見ではあるが、骨格筋で酸化ストレスの蓄積がみられた。5) USP2の化学阻害剤を視床下部腹内側核に投与した場合、血糖値が上昇するが、これが腹内側核ニューロンの活性酸素の蓄積とそれに伴う交感神経の活性化により肝臓でのグリコーゲン分解によることを見出した。

1)前年までに筋選択的Usp2ノックアウト(KO)マウスにメチオニン・コリン欠損高脂肪餌（CDAHFD）を給餌したときに、骨格筋で発現が増加する分子Xを見出した。この分子はミトコンドリアの新生に関わることからUsp2遺伝子の欠損を代償する可能性を考えた。そこでX遺伝子のKOマウスを入手し、戻し交配を繰り返すことで、C57BL/6バックグラウンドのX遺伝子KOマウスを作成した。更にUsp2KOマウスと交配することでXとUsp2を双方欠損するX・Usp2 dKOマウスを樹立した。現在、X・Usp2 dKOマウスにCDAHFDを給餌し、表現型解析を進めている。また培養筋細胞を用いて、XとUSP2の関係を調べたところ、Xタンパク質はUsp2遺伝子の発現を変動させることを見出した。Usp2KOマウスの骨格筋でのX遺伝子の発現増加はUsp2の誘導を促すフィードバック制御であることが示唆された。2)前年度にUsp2KOマウスにCDAHFDを給餌し、10週間後には骨格筋の有意な異常（形態学的変化・握力）は認められなかったため、給餌期間を1ヵ月に短縮した。体重や摂餌量などに大きな変化は見られなかったが、短時間絶食時の血糖値や握力が野生型と比べ有意差が認められた。3)CDAHFD給餌2、４，10週間後に骨格筋(ヒラメ筋、腓腹筋）や肝臓で遺伝子発現が変動するUSPを網羅的なqRT-PCR法で探索し、複数見出した。4)ヒトのNAFLD/NASHの場合、多くが2型糖尿病を併発することから、Usp2KOマウスに実験的に2型糖尿病を誘発した。予備的知見ではあるが、骨格筋で酸化ストレスの蓄積がみられた。5) USP2の化学阻害剤を視床下部腹内側核に投与した場合、血糖値が上昇するが、これが腹内側核ニューロンの活性酸素の蓄積とそれに伴う交感神経の活性化により肝臓でのグリコーゲン分解によることを見出した。