• 検索結果がありません。

インプリンティング遺伝子Mest/Peg1:新しい脂肪細胞肥大化促進遺伝子

N/A
N/A
Protected

Academic year: 2021

シェア "インプリンティング遺伝子Mest/Peg1:新しい脂肪細胞肥大化促進遺伝子"

Copied!
2
0
0

読み込み中.... (全文を見る)

全文

(1)

はじめに

成人期以降に発症する脂肪細胞肥大 型肥満では,糖尿病,高脂血症,動脈 硬化症などの生活習慣病を発症しやす いことが知られている.肥満は体脂肪 が過剰に蓄積した状態であるが,細胞 レベルでは体脂肪量は脂肪滴を有する 成熟脂肪細胞の数とサイズにより決定 される.本研究では,肥満の脂肪組織 の機能変化と肥満に合併する生活習慣 病発症に関与する分子の同定を試みる 過程で,Mest/Peg1という遺伝子が脂 肪細胞の肥大と関連することを示唆す るデータが得られた1) ので紹介したい.

1.肥満マウス脂肪のマイク

ロアレイ解析

肥満した動物の脂肪組織において, どのような遺伝子発現変化が起こって いるか情報を得るために,高脂肪食を 与えて肥満させたマウスの脂肪を用い てマイクロアレイ法による遺伝子発現 プロフィールの網羅的解析を行った. すると,肥満マウスの脂肪組織におい て Mesoderm specific transcript (Mest)(別名Paternally expressed gene-1:Peg-1)(以下,Mest)の発現が 著しく増大することを見い出した. Mestはもともと発生時に中胚葉で 多く発現する機能未知のmRNAとして 報告されたものである2) .また別のグ ループは遺伝子がインプリンティング を受けて,父親由来のDNAアレルか ら の み 発 現 す る 遺 伝 子 P a t e r n a l l y expressed gene-1として独自に発見し た3) .すなわち,Mest/Peg1は発生時 の遺伝子発現についてはよく調べられ ているが,成体の組織での発現や,蛋 白質の機能についてはよくわかってい ない.

2.肥満マウスでのMest遺伝

子発現解析

Mestはstromal vascular分画よりも むしろ成熟脂肪細胞分画において発現 していた.次に,db/db遺伝性肥満マ ウスの脂肪組織を使ってMestの発現 を調べたところ,db/dbマウスの脂肪 でもMestの発現誘導が認められた(図 1).db/dbマウスは肥満であると同時 に糖尿病である特性を有する.ストレ プトゾトシン投与によるⅠ型糖尿病の モデルマウス(肥満しない)の脂肪では Mestは発現増加しなかったことから, Mest発現増加は糖尿病ではなく,肥 満と相関していると考えられた.また ob/obマウスでも同様な発現増加が認 められた.すなわち,食餌性の肥満だ けではなく,遺伝性肥満によっても Mestの発現は脂肪で増加することが 明らかとなった. さらにdb/dbマウスにPPARγ活性化 剤であるチアゾリジン誘導体を投与す ると,脂肪細胞のサイズが減少したが, その際,Mest発現量と脂肪細胞のサ イズに良好な相関が認められた.

3.Mestを脂肪組織で過剰発

現するトランスジェニッ

クマウス

次に我々は,脂肪細胞にMestを発 現 す る ト ラ ン ス ジ ェ ニ ッ ク マ ウ ス (Mestマウス,aP2プロモーター使用) を作製した(図2A).Mestトランスジ ーンは予想通り,脂肪組織で発現が確 認された(図2B).Mestマウスでは野 性型コントロールマウスと比較して, 体重には有意な変化はなかったが,脂 肪細胞に明らかな肥大化が認められた 「肥満研究」Vol. 12 No. 1 2006 <トピックス>亀井康富,ほか

インプリンティング遺伝子Mest/Peg1:

新しい脂肪細胞肥大化促進遺伝子

亀井 康富

*1, 2

,高橋真由美

*2

,小川 佳宏

*1, 3

,江崎  治

*2 *1 東京医科歯科大学難治疾患研究所分子代謝医学分野 *2 国立健康栄養研究所生活習慣病研 究部 *3 東京医科歯科大学21世紀COE

トピックス

80

lean db/db lean db/db lean db/db lean db/db lean db/db

Mest/Peg1

腸管膜 子宮周囲 腎臓周囲 皮下 褐色

図1

遺伝性肥満マウス(db/dbマウス)2匹と同腹のコントロールマウス(lean)2匹の脂肪組織からRNAを調製し,Mest/Peg1 mRNAの遺伝子発現をノ ーザン・ブロッティング法で検出した.この図に示すように,Mest/Peg1の発現は肥満マウスの脂肪組織で顕著に増加した.

(2)

(図3).機序は不明であるがMestに は脂肪細胞を肥大化させる作用がある ようである.

まとめ

Mestは,発生時に父親由来のアレ ルより発現するインプリンティング遺 伝子であるが,成体における機能は不 明である.本研究により,個体レベル でMestが脂肪細胞の肥大化を起こす ことが示され,Mestが新しい脂肪細 胞肥大化促進遺伝子であることが示唆 された.Mestはエポキシドヒドラー ゼと相同性があり,脂肪細胞の肥大化 に関連する脂質メディエーターの代謝 調節に関与するかもしれない.また, Mest蛋白質が血中に分泌されれば, 脂肪細胞肥大の血中マーカーとして利 用することも可能であるかもしれな い.今後のさらなる解析が必要である. 謝 辞 本研究は,医薬基盤プロジェクト研 究費のサポートを受けました. 文 献

1)Takahashi M, Kamei Y, Ezaki O:

Mest/Peg1 imprinted gene enlarges adipocytes and is a marker of adipo-cyte size. Am J Physiol Endocrinol Metab 2005, 288:E117-124.

2)Sado T, Nakajima N, Tada T, et al.: A novel mesoderm-specific cDNA isolated from a mouse embryonal carcinoma cell line. Dev Growth Differ 1993, 35:551-560.

3)Kaneko-Ishino T, Kuroiwa Y, Miyoshi N, et al.:Peg1/Mest im-printed gene on chromosome 6 identified by cDNA subtraction hybridization. Nat Genet 1995, 11: 52-59. Mest/Peg1は脂肪細胞を肥大化させる

81

Mestトランス ジェニック Mest 脳 心 腎 肝 肺 筋 皮下 脂肪 褐色 子宮 周囲 Mest 28S 28S 野生型マウス aP2プロモーター ポリA Mest/Peg1 A B 図2 (A)aP2プロモーターにMest遺伝子のcDNAを結合させたプラスミドを用いてトランスジェニックマウスを作製した.(B)トランスジーンの発現を ノーザン・ブロッティング法により解析すると,脂肪組織での高い発現が認められた.矢頭はMestトランスジーンである. Mestトランスジェニック 野性型コントロール 500μm 0 100 1,000 10,000 細胞サイズ 100,000 (μm2 10 20 30 (割合, %) 細 胞 数 Cライン (♂) 野性型 Mestマウス 図3 Mestマウスの脂肪組織の切片を作成した.野性型マウスの脂肪細胞に比べて,Mestマウスの脂肪細胞は,有意に肥大化していた.グラフは細胞の 面積の分布をプロットしたものである.写真は1ラインの結果を示しているが,独立した複数のトランスジェニックマウスのラインで同様な結果 が見られた.

参照

関連したドキュメント

今日のお話の本題, 「マウスの遺伝子を操作する」です。まず,外から遺伝子を入れると

しかしながら生細胞内ではDNAがたえず慢然と合成

第四章では、APNP による OATP2B1 発現抑制における、高分子の関与を示す事を目 的とした。APNP による OATP2B1 発現抑制は OATP2B1 遺伝子の 3’UTR

マーカーによる遺伝子型の矛盾については、プライマーによる特定遺伝子型の選択によって説明す

線遷移をおこすだけでなく、中性子を一つ放出する場合がある。この中性子が遅発中性子で ある。励起状態の Kr-87

これはつまり十進法ではなく、一進法を用いて自然数を表記するということである。とは いえ数が大きくなると見にくくなるので、.. 0, 1,

不能なⅢB 期 / Ⅳ期又は再発の非小細胞肺癌患 者( EGFR 遺伝子変異又は ALK 融合遺伝子陽性 の患者ではそれぞれ EGFR チロシンキナーゼ

生活環境別の身体的特徴である身長、体重、体