最新の研究成果

肥満に関連する遺伝子のメカニズムを明らかに ～高カロリー食品の過食原因解明に期待～

2022年11月21日

  • 生活科学研究科
  • プレスリリース

本研究のポイント

◇遺伝子転写補助因子であるCRTC1※1が、MC4R※2の肥満抑制作用の一部を媒介していることや、血糖を調節する作用を持つことを明らかに。

◇MC4Rを発現する神経細胞のCRTC1を欠損させたマウスを高脂肪食で飼育するとCRTC1を欠損していないマウスと比較して顕著に過食し肥満する。

◇MC4Rを発現する神経細胞のCRTC1を欠損させたマウスは糖尿病も発症する。

概要

大阪公立大学大学院 生活科学研究科 松村 成暢准教授らの研究グループは、遺伝子転写補助因子であるCRTC1がMC4Rの肥満抑制作用の一部を媒介していることや、油脂への欲求を調節するとともに高脂肪食に対して代謝を適応させ、血糖を調節していることを明らかにしました。
これまで、CRTC1を全身の細胞で欠損させるとマウスが肥満することが報告されていますが(Nature Medicine, 2008)、肥満を引き起こす詳細なメカニズムは不明でした。
そこで本研究では、MC4Rを発現する神経細胞中のCRTC1を欠損させたマウスを新たに作り、検討を行いました。その結果、CRTC1を欠損させたマウスと欠損していないマウスでは、標準飼料で飼育すると体重の増え方に違いはみられないものの、高脂肪食で飼育するとCRTC1を欠損させたマウスのみが顕著に過食し肥満するとともに、糖尿病も発症することが明らかとなりました。
本研究成果は、2022年11月9日（水）に、国際学術誌「FASEB Journal」に掲載されました。

本研究成果により、油脂や砂糖を多く含む高カロリー食品の過食を抑制する脳内機構の一部が明らかとなりました。また、CRTC1と呼ばれる遺伝子転写補助因子が過食を抑制する主要な因子であることがわかりました。本成果は、高カロリー食品を食べすぎてしまう原因の解明につながると期待されます。

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松村 成暢准教授

掲載誌情報

【発表雑誌】FASEB Journal
【論 文 名】CRTC1 deficiency, specifically in melanocortin-4 receptor-expressing cells, induces hyperphagia, obesity, and insulin resistance
【著 者】Shigenobu Matsumura, Motoki Miyakita, Haruka Miyamori, Satomi Kyo, Fuka Ishikawa, Tsutomu Sasaki, Tomoki Jinno, Jin Tanaka, Kotomi Fujita, Takumi Yokokawa, Tsuyoshi Goto, Keiko Momma, Shigeo Takenaka, Kazuo Inoue
【掲載URL】https://doi.org/10.1096/fj.202200617R

プレスリリース全文 (498.1KB)

資金情報

本研究は、文部科学省科学研究費補助金 基盤研究（B）19H02909の支援を受けて実施されました。

用語解説

※1 CRTC1 （CREB regulated transcription coactivator-1）はCREB （cAMP response element binding protein）の転写補助活性化因子であり、主に脳神経細胞で発現が多く見られる。CREBは細胞内cAMPの上昇により活性化される転写因子であり、神経細胞においてCRTC1はCREBの遺伝子転写活性を促進することにより神経可塑性や神経ネットワーク構築、記憶の固定を強化する役割を持つ。

※2 Melanocortin-4 receptor （MC4R） は脳の中の一部の神経細胞群でのみ発現し、エネルギー消費を増加させ食欲を強力に抑制する機能を持つ受容体タンパク質である。MC4R遺伝子に変異がありMC4Rの機能が低下すると肥満が引き起こされることが齧歯類から霊長類まで広く報告されている。また、MC4R遺伝子変異により引き起こされる肥満はヒトの単一遺伝子変異によるもので最も高頻度のものとされている。MC4Rが活性化されるとアデニル酸シクラーゼが活性化され、細胞内セカンドメッセンジャーであるcAMPレベルが上昇する。cAMPの上昇は様々な生理現象を引き起こすが、CREB/CRTC1も活性化されると推測される。

研究内容に関する問い合わせ先

大阪公立大学大学院
生活科学研究科
准教授：松村 成暢（まつむら しげのぶ）
TEL：072-950-2837
E-mail：smatsumura[at]omu.ac.jp　[at]を＠に変更してください

報道に関する問い合わせ先

【報道に関する問い合わせ先】
大阪公立大学 広報課
担当：久保
TEL：06-6605-3411
E-mail：koho-list[at]ml.omu.ac.jp　[at]を＠に変更してください