構造特異的胆汁酸シグナルによる新規脂肪肝抑制機構のマルチオミクス解析

我々は、特定の胆汁酸TIBAが高脂肪食負荷による脂肪肝発症を強力に抑制することを見出し、本研究でその分子機構の解明と脂肪肝の新たな治療標的としてのTIBAの有用性を検証することを目指している。令和4年度には、TIBAがPPARαを活性化する分子機構を解明する目的で、初代培養肝細胞にTIBAを処理し、TIBAを投与したマウスの肝臓で見られたPPARαの標的分子群の発現誘導を調べた。しかし、TIBAの濃度や処理時間などの実験条件を変えても、PPARαの標的遺伝子は全く発現誘導されなかった。効果発現にはTIBAの長期投与が必要である可能性を考え、初代培養肝細胞ではなくTIBA長期投与が可能な肝細胞株であるAML12細胞を用い、TIBAで長期処置した細胞を用いてPPARαの標的遺伝子の遺伝子発現量を定量解析したがやはりPPARαシグナル活性化は見られなかった。同様に初代培養肝細胞にTIBAを処理し、フラックスアナライザーで細胞代謝を測定してもTIBAの効果は見られなかった。しかし興味深いことに、マウス個体レベルでTIBAを長期間投与したのち、初代培養肝細胞を単離し、細胞代謝を測定したところ、TIBAにより有意な脂肪酸酸化の亢進と酸素消費の増加がみられた。このことから、TIBAの効果は肝細胞への直接効果ではなく、①肝臓以外の標的臓器に作用し、二次的に肝臓に作用し脂肪肝の発症が抑制されている可能性と、②肝臓内の肝細胞以外の細胞タイプに作用し、間接的に肝細胞に作用して細胞内の脂肪蓄積が減少している可能性も考慮する必要があることが明らかになった。その際疑われる、肝臓以外の標的臓器としては、TIBAが直接作用する可能性がある腸内細菌叢、腸内皮細胞（特に胆汁酸受容体が豊富な回腸末端）、脂肪組織の関与が疑われた。

我々は、特定の胆汁酸TIBAが高脂肪食負荷による脂肪肝発症を強力に抑制することを見出し、本研究でその分子機構の解明と脂肪肝の新たな治療標的としてのTIBAの有用性を検証することを目指している。令和4年度には、TIBAがPPARαを活性化する分子機構を解明する目的で、初代培養肝細胞にTIBAを処理し、TIBAを投与したマウスの肝臓で見られたPPARαの標的分子群の発現誘導を調べた。しかし、TIBAの濃度や処理時間などの実験条件を変えても、PPARαの標的遺伝子は全く発現誘導されなかった。効果発現にはTIBAの長期投与が必要である可能性を考え、初代培養肝細胞ではなくTIBA長期投与が可能な肝細胞株であるAML12細胞を用い、TIBAで長期処置した細胞を用いてPPARαの標的遺伝子の遺伝子発現量を定量解析したがやはりPPARαシグナル活性化は見られなかった。同様に初代培養肝細胞にTIBAを処理し、フラックスアナライザーで細胞代謝を測定してもTIBAの効果は見られなかった。しかし興味深いことに、マウス個体レベルでTIBAを長期間投与したのち、初代培養肝細胞を単離し、細胞代謝を測定したところ、TIBAにより有意な脂肪酸酸化の亢進と酸素消費の増加がみられた。このことから、TIBAの効果は肝細胞への直接効果ではなく、①肝臓以外の標的臓器に作用し、二次的に肝臓に作用し脂肪肝の発症が抑制されている可能性と、②肝臓内の肝細胞以外の細胞タイプに作用し、間接的に肝細胞に作用して細胞内の脂肪蓄積が減少している可能性も考慮する必要があることが明らかになった。その際疑われる、肝臓以外の標的臓器としては、TIBAが直接作用する可能性がある腸内細菌叢、腸内皮細胞（特に胆汁酸受容体が豊富な回腸末端）、脂肪組織の関与が疑われた。