褐色脂肪組織の性差に基づく熱産生メカニズムの解明

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東京科学大学 大学院
分子内分泌代謝学分野　助教
辻本 和峰 先生の講演をお送りします。

褐色脂肪組織の性差に基づく熱産生メカニズムの解明

＝ 要 旨 ＝
糖尿病や心血管疾患は、女性より男性で発症頻度が高い。褐色脂肪組織（BAT）は熱産生を通じてエネルギー消費を促進し、これら疾患のリスクを低下させるが、特に女性ではBATの量や活性が高く、代謝的庇護に寄与している可能性がある。
我々は、雌性マウスBATにおいてPGC-1αが高発現しており、脂肪細胞特異的にPGC-1αを欠失させると、雌性特有の高い熱産生能およびエネルギー消費能が消失し、ミトコンドリアの特徴的な構造も失われることを見出した。脂質プロファイル解析では、PGC-1αの欠失が、ミトコンドリア機能の維持に関与するリン脂質（エーテル型PEやカルジオリピン）を、雌性BATに特異的に減少させることが示された。さらに、網羅的解析により、PGC-1α欠失マウスでは、新規脂肪合成を制御するChrebpβ遺伝子のクロマチン構造が閉じ、その発現が選択的に低下していた。Chrebpβを雌性BATでノックダウンすると、PGC-1α欠失と同様に熱産生能の低下およびミトコンドリア構造の消失が認められた。加えて、エストロゲンによるChrebpβ遺伝子の誘導もPGC-1αに依存していた。以上より、PGC-1αはエストロゲンと協調して、雌性BATにおけるミトコンドリア機能を支える脂質合成を促進し、性差に基づく熱産生能およびエネルギー代謝の制御に寄与することが明らかとなった。