肥満における視床下部の機能破綻と末梢臓器への制御機序解明

本研究は、肥満におけるエネルギー代謝調節中枢である視床下部の機能破綻に着目し、それによる末梢臓器への関連作用の解明を目的とする。令和3年度では、 慢性炎症における視床下部での炎症担当免疫細胞(ミクログリア・マクロファージ)を時空間的な動態解析を行なった。令和４年度は、視床下部の機能破綻による末梢臓器への関連作用の解析の目的で、中枢MC4Rシグナルが肝マクロファージを制御する機序の解明を行った。具体的に、肝細胞障害性の化合物である四塩化炭素（CCl4）の単回投与により、肝細胞死が誘導する一過性炎症モデルを作製し、中枢MC4Rシグナルが炎症収束過程の肝臓マクロファージに及ぼす影響を検討した。その結果、MC4R欠損マウスやMC4Rアンタゴニストの脳室内投与による中枢MC4Rシグナルの阻害は肝障害の回復を遅延させた。それと共に、肝臓のフローサイトメトリー解析でマクロファージのサブタイプ変化が認められた。マクロファージ分化制御因子のアゴニストの投与によって肝障害が改善されることから、肝障害回復過程に肝臓に浸潤するマクロファージのサブタイプ変化による死細胞クリアランス能の変化は、中枢MC4Rシグナルの阻害による肝障害の回復遅延に関与する可能性があると考えられる。この仮説を支持するデータとして、MC4R欠損マウス由来マクロファーシの貪食能か低下することを見出した。中枢MC4Rシグナルによる肝臓マクロファージへの制御機序を明らかにするため、中枢MC4Rシグナルによる自律神経機能への影響、アドレナリンレセプター欠損マウスまたはアドレナリンアゴニストによるマクロファージのサブタイプ変化の検討を進めている。

本研究は、肥満におけるエネルギー代謝調節中枢である視床下部の機能破綻に着目し、それによる末梢臓器への関連作用の解明を目的とする。令和3年度では、 慢性炎症における視床下部での炎症担当免疫細胞(ミクログリア・マクロファージ)を時空間的な動態解析を行なった。令和４年度は、視床下部の機能破綻による末梢臓器への関連作用の解析の目的で、中枢MC4Rシグナルが肝マクロファージを制御する機序の解明を行った。具体的に、肝細胞障害性の化合物である四塩化炭素（CCl4）の単回投与により、肝細胞死が誘導する一過性炎症モデルを作製し、中枢MC4Rシグナルが炎症収束過程の肝臓マクロファージに及ぼす影響を検討した。その結果、MC4R欠損マウスやMC4Rアンタゴニストの脳室内投与による中枢MC4Rシグナルの阻害は肝障害の回復を遅延させた。それと共に、肝臓のフローサイトメトリー解析でマクロファージのサブタイプ変化が認められた。マクロファージ分化制御因子のアゴニストの投与によって肝障害が改善されることから、肝障害回復過程に肝臓に浸潤するマクロファージのサブタイプ変化による死細胞クリアランス能の変化は、中枢MC4Rシグナルの阻害による肝障害の回復遅延に関与する可能性があると考えられる。この仮説を支持するデータとして、MC4R欠損マウス由来マクロファーシの貪食能か低下することを見出した。中枢MC4Rシグナルによる肝臓マクロファージへの制御機序を明らかにするため、中枢MC4Rシグナルによる自律神経機能への影響、アドレナリンレセプター欠損マウスまたはアドレナリンアゴニストによるマクロファージのサブタイプ変化の検討を進めている。