群馬大学生体調節研究所

Institute for Molecular and Cellular Regulation, Gunma University

第2部会
共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要

所長
佐藤　健
Sato, Ken

キーワード: 内分泌・代謝、生活習慣病、細胞生物学、ゲノム・エピゲノム解析
住所: 〒371-8512
群馬県前橋市昭和町3-39-15

内分泌・代謝を中心とした生体調節機構とその破綻による
生活習慣病の成因、病態生理の解明

当研究所は、1963年に内分泌研究所として設立され、1994年に生体調節研究所と名称が変更されました。内分泌・代謝を中心に、生体を統合的に調節する系の分子機構と、その破綻によって起こる疾患の成因・病態生理の研究を行っています。主なテーマは、受容体と細胞内シグナル伝達、開口放出・エンドサイトーシスなど細胞内膜輸送、膵β細胞の分泌や分化・再生、生体における代謝制御、糖尿病・肥満症をはじめとする生活習慣病の成因・病態生理、エピゲノム解析、炎症応答やDNA・タンパク質損傷ストレス応答などです。2010年度から内分泌代謝学の共同利用・共同研究拠点に認定されています。

平成30年度の研究活動内容及び成果

インスリンを介した新しい脂肪蓄積機構を解明

肥満すなわち脂肪の増大は、糖尿病やメタボリック症候群を発症させる最重要の危険因子であることは、良く知られています。脂肪が蓄積する機序を明らかにし、その結果、肥満に対する新しい治療方法が開発されることが望まれています。
今回、当研究所の遺伝生化学分野は、米国テネシー大学との共同研究により、インスリンと脂肪織マクロファージの、新奇の脂肪蓄積亢進作用を解明しました。インスリンは、これまで、脂肪細胞に直接的に作用して、脂肪分解を抑制すると考えられていました。一方、当分野は今回、インスリンが脂肪織マクロファージに作用すると、脂肪織マクロファージからのGDF3という蛋白質の分泌が亢進し、このGDF3が脂肪細胞上にある受容体ALK7に結合し活性化する結果、脂肪分解が抑制され、脂肪蓄積が亢進することを明らかにしました。将来、この作用経路を標的とした、肥満に対する新しい対処法、治療法の開発が期待されます。

長寿遺伝子が「糖への欲求」を抑えるしくみを解明

当研究所の代謝シグナル解析分野は富山大学、名古屋大学、大阪大学、自治医科大学との共同研究により、意識下で起こる「糖を食べたいと思うメカニズム」の解明を進め、「糖への欲求」を意識下でコントロールするしくみを、新たに２つ解明しました。

糖分をとった時に、FGF21というホルモンが肝臓から分泌され、「糖を食べた」という情報を脳の視床下部にあるオキシトシン神経に伝えて、活性化させます。オキシトシンは、脳の中ではたらいて「糖を十分に食べた」と思わせることにより、「糖への欲求」を抑えます。
オキシトシン神経細胞にある長寿遺伝子SIRT1は、FGF21に対する感度を高めることで、「糖を十分に食べた」と感じやすくさせることにより、「糖への欲求」を抑えます。

「甘いものの食べ過ぎ」が起こるような病態（例えば、糖尿病や肥満症の患者さん）において、解明されたメカニズムの意義を今後明らかにしていく予定です。