生体金属輸送体ZIP13による脂質代謝制御機構の解明

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本研究では、生体金属輸送体ZIP13の成熟脂肪細胞における役割を明らかにすることにより、肥満や糖尿病の理解に貢献することを目標としている。我々はこれまでに、成熟脂肪細胞特異的にZip13を欠損したマウス(Adipo-Zip13欠損マウス)の脂肪組織では脂肪分解が亢進することにより、脂質をより優先的に消費して、肥満に抵抗性を示すことを見出している。さらに、ZIP13結合タンパク質としてFth1（鉄貯蔵タンパク質であるフェリチンの構成因子）を同定し、Adipo-Zip13欠損マウスの脂肪組織ではFth1が増加しており、この発現を抑制することにより脂肪分解は抑制されたことから、「ZIP13-Fth1 axis（ZIP13の支配下にあるFth1による制御機構）」が脂肪分解に関与することを見出している。そこで本年度は「ZIP13がFth1を介してどのように脂肪分解を制御するか」について主に実験を行った。Adipo-Zip13欠損細胞では細胞質内の鉄量(特にFe2+の量)が増加し、ROSが増加することにより脂肪分解を亢進することを見出した。脂肪分解経路はPKAシグナル経路により制御されているため、今後この経路のどこにROSが影響を与えているか検討していく予定である。一方で、ZIP13の金属輸送能がFth1のタンパク質の安定性制御に影響を与えるかは明らかではないため、現在ZIP13の金属輸送能を評価する実験系を組み立てており、この実験系が整い次第、ZIP13の金属輸送能がFth1の安定性を制御し脂肪分解を制御するか検討する予定である。