褐色脂肪細胞の機能亢進と炎症抑制に関与する食品成分の探索と機能解析

与棕色脂肪细胞功能亢进和炎症抑制相关的食物成分的搜索和功能分析

基本信息

批准号：
22K13623
负责人：
佐々木玲
金额：
$ 2.41万
依托单位：
秋田県総合食品研究センター
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K13623/
关键词：
褐色脂肪細胞肥満症抗炎症慢性炎症生理活性物質 ANGPTL2

项目摘要

脂肪を分解し、熱を産生する褐色脂肪細胞は、肥満症に対する新たな治療標的となっているが、加齢や肥満による炎症化により、その機能は不活性化される。近年、褐色脂肪細胞は、白色脂肪細胞と同様に多様な生理活性物質を産生し、自身の活性化や他の代謝臓器へ影響を与えることが明らかとなった。そこで本研究では、褐色脂肪細胞が産生する生理活性物質と褐色脂肪細胞の活性化／不活性化の関連性を検証することで、肥満症をはじめとした生活習慣病の予防と治療に対する新たなアプローチの提供を目指す。本年度は、遺伝子導入法を用いてヒト骨髄由来間葉系幹細胞から作製した褐色脂肪様細胞に対して、種々の薬剤処理を行うことで褐色脂肪細胞の活性化または不活性化モデルの作出し、褐色脂肪細胞が産生する生理活性物質の遺伝子発現量を検証した。その結果、膜透過性のcAMP誘導体であるジブチリルcAMP処理により、UCP1発現量の亢進及び細胞内中性脂肪の減少がみられるとともに、褐色脂肪細胞に特徴的な抗炎症性サイトカインであるCXCL14遺伝子の発現量上昇がみられた。さらに、慢性炎症への関与が指摘されているANGPTL2遺伝子の発現量低下がみられた。これら遺伝子発現量の変化は、PKA阻害剤であるH-89によりキャンセルされたことから、両遺伝子の発現にcAMP/PKAシグナルの関与が示唆された。一方、炎症性サイトカインであるTNF-α処理では、UCP1発現量の低下や脂肪滴サイズの増加がみられるとともに、CXCL14遺伝子の発現量低下がみられたが、ANGPTL2遺伝子の発現量に変化は見られなかった。

分解脂肪并产生热的棕色脂肪细胞是肥胖症的新治疗靶标，但其功能因肥胖引起的衰老和炎症而灭活。近年来，已经揭示了棕色脂肪细胞产生各种生理活性物质，就像白色脂肪细胞一样，并影响其自身的激活和其他代谢器官。因此，这项研究旨在通过检查棕色脂肪细胞产生的生理活性物质与棕色脂肪细胞的激活/失活之间的关系，以提供一种新方法来预防和治疗与生活方式有关的疾病，包括肥胖症。今年，我们使用基因转移方法创建了一个模型，用于激活或灭活由人骨髓衍生的间充质干细胞产生的棕色脂肪细胞，以创建一个模型，以通过治疗各种药物来激活或灭活棕色脂肪细胞，并检查了由棕色脂肪细胞产生的物理活性物质的基因表达水平。结果，一种可渗透性的cAMP衍生物的二丁酰基cAMP的治疗表现出升高和细胞内甘油三酸酯的降低，并且CXCL14基因的表达水平升高，CXCL14基因是棕色脂肪细胞的抗炎细胞因子特征。此外，ANGPTL2基因的表达水平降低，这已经指出与慢性炎症有关。 PKA抑制剂H-89取消了基因表达水平的这些变化，这表明CAMP/PKA信号参与了这两个基因的表达。另一方面，炎性细胞因子TNF-α的治疗表现出UCP1表达水平的降低和脂质液滴大小的增加，并且CXCL14基因的表达水平降低，但观察到ANGPTL2基因表达水平没有变化。