筋エネルギー代謝をターゲットとした大豆イソフラボンの肥満制御メカニズムの検討

大豆异黄酮针对肌肉能量代谢的肥胖控制机制研究

基本信息

批准号：
15J11645
负责人：
坂本友里
金额：
$ 1.09万
依托单位：
Ochanomizu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J11645/
关键词：
ダイゼイン骨格筋脂質代謝 ERRα PDK4

项目摘要

これまで大豆イソフラボンは脂肪酸代謝の亢進を促し、体脂肪を低下させる作用が報告されており、代謝疾患に対する予防や治療法に有効な食品であると期待されている。さらに、骨格筋における脂肪の酸化や燃焼にはPPARδやERRαなどの転写因子は重要な役割を果たしており、培養細胞において、大豆イソフラボンのダイゼインはERRαを活性化することが報告されている。これらを踏まえて、本研究では、脂質代謝に重要な役割を果たす臓器の一つである骨格筋をターゲットに、大豆イソフラボンが生体内の脂質代謝にもたらす作用について転写因子に着目して解析し、その生物学的メカニズムを解明することを目的とした。その結果、ERRαを共発現させたC2C12にダイゼインを添加したところ、ERRα下流の脂質酸化関連遺伝子であるCPT1β、MCAD、PDK4の発現量が濃度依存的に有意に増加した。中でも、ダイゼインによる遺伝子発現量が顕著に増加したPDK4に着目し、ERRαを介したダイゼインの制御メカニズムをルシフェラーゼアッセイにより検討した。その結果、ERRαを強発現させることでPDK4の転写活性の増加が認められ、ダイゼインによって転写活性が有意に増強した。さらに、PDK4の上流にあるERRαの反応領域を欠失させたPDK4プロモーター変異体を作成し、メカニズム検討を行った。その結果、ERRαの反応領域を欠失させることで、ダイゼインのPDK4プロモーター活性増強効果は軽減した。よって、ダイゼインはERRαを介して脂質代謝関連遺伝子であるPDK4の発現を制御していることが示唆された。

据报道，大豆异黄酮可以促进脂肪酸代谢增加和下体内脂肪，并且预计将是预防和治疗代谢疾病的有效食物。此外，诸如PPARδ和ERRα之类的转录因子在骨骼肌中脂肪的氧化和燃烧中起重要作用，并且据报道，大豆异黄酮Daidzein激活培养细胞中的ERRα。基于这些因素，本研究旨在分析大豆异黄酮对体内脂质代谢的影响，重点是转录因子，靶向骨骼肌，这是在脂质代谢中起重要作用的器官之一，并阐明了这些器官的生物学机制。结果，当将大泽蛋白添加到C2C12中时，共表达ERRα时，CPT1β，MCAD和PDK4的表达水平是脂质氧化与ERRα下游的基因的表达水平，以浓度依赖性的方式显着增加。其中，我们专注于PDK4，其中大泽蛋白引起的基因表达水平显着增加，并且通过荧光素酶测定法研究了通过ERRα调节的大泽林的机制。结果，ERRα的强表达表现出PDK4的转录活性的增加，而Daidzein显着增强了转录活性。此外，创建了PDK4启动子突变体，其中删除了PDK4上游的ERRα反应区域，并研究了该机理。结果，删除ERRα的反应区域可降低大泽蛋白的作用以增强PDK4启动子活性。因此，据建议，大节蛋白通过ERRα调节PDK4（一种与脂质代谢相关的基因）的表达。