胎生期の低栄養状態が乳幼児期のエネルギー代謝調節機構におよぼす影響の検討

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昨年度までの研究で、マウス母獣に30%の摂餌制限を行うことで作成した子宮内発育遅延(IUGR)モデルでは、成長後に高脂肪食を負荷すると肥満や糖代謝異常が生じるが、これには新生仔期に一過性にみられるレプチンの上昇(leptin surge)が関与している可能性が示唆された。今年度は、レプチン欠損ob/obマウスを用いて同様にIUGRモデルを作成し、胎生期の栄養障害に起因する肥満や糖代謝異常の発症機序へのレプチンの関わりを解析した。1.レプチンを欠損するob/obマウスでは、母獣に摂餌制限をしてIUGRとなっても成長後に高脂肪食による肥満亢進が起こらなかった。一方、ob/obではもともと糖代謝異常を伴うので、糖代謝に関しては対照群との間に有意差を認めなかった。2.通常食餌ob/ob群の仔の成長後の摂餌量はwild type群より多く肥満を呈したが、摂餌制限のob/ob群の仔と成長後の摂餌量は変わらなかった。3.出生後8週齢で外因性にレプチンを投与してレプチン感受性を検討したところ、ob/ob、WTいずれも良好に反応し、両群間に差を認めなかった。4.ob/obマウス新生仔期早期に外因性にレプチンを投与してサージを起こした場合は、ob/obにvehicleを投与した対照群より高度の肥満を呈した。この場合も、外因性のレプチンに対する反応性には差がなかった。5.ob/obでは視床下部のレプチン受容体OB-Rb発現がWTに比して亢進していた。また、OB-Rb発現はWT, ob/obいずれも高脂肪食負荷により増加傾向がみられ、特に新生仔期にレプチンを投与した群で有意に増加した。以上より、IUGRにおける成長後の肥満にはレプチンサージの早期化が重要であることが示された。さらに、成長後の肥満形成にはレプチン以外の因子も関与している可能性が示唆された。