The molecular mechanism of umami receptor in energy metabolism for preventing pediatric obesity

鲜味受体在能量代谢中预防儿童肥胖的分子机制

基本信息

批准号：
21K10192
负责人：
森川和政
金额：
$ 2.58万
依托单位：
Iwate Medical University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

肥満の増加は世界的な問題である．成人の肥満者では高血圧症，糖尿病，脂質異常症に罹患する確率が高くなる．肥満は食事や運動などの生活習慣に影響を受けて発症する生活習慣病の一つとされる．一方で，一卵性双生児や血縁関係はないが生活習慣を共にする家族の解析から，肥満の成因には遺伝的要素が大きいことがわかってきた．さらに肥満形成に子宮内や生後早期のさまざまな環境因子によるエピジェネテックな変化，すなわちDNA配列の変化を伴わない遺伝的な変化も関わる．つまり，成人期の肥満は小児期にはすでに形成されている可能性が高く，実際の調査においても，学童期肥満の4割，思春期肥満の7割は成人肥満に移行すると言われている．食習慣の異常は強力な肥満症の原因であるとされ，そのため食物の選択に大きな影響を与える味覚と肥満との関連がこれまで調査され，肥満者では正常体重者と比べて甘味感受性やうま味感受性が低下しているとの報告がある．これらはいずれも味覚感受性が低下することで，甘味やうま味感覚が満たされず，その結果過食となり肥満になると解釈される．しかし，Tas1Rファミリーは口腔内以外にも広く発現しているため，甘味ないし、うま味感覚の低下を肥満の原因と考える際には，口腔外の各組織における味覚受容体の機能低下を引き起こす遺伝子変異などにも考慮する必要がある．Tas1r3コンベンショナルノックアウト（Tas1r3 KO）にHigh-fat + high cholesterol +high fructose（HFCD）を食べさせて飼育したところ，8週後、野生型腹子（WT）に比べて体重の増加が少なかった．Tas1r3とWTの摂食量に差はなかったことから，Tas1r3は全身のエネルギー代謝を制御している可能性があることが示唆された．

肥胖日益严重是一个全球性问题。肥胖成年人更容易患高血压、糖尿病和血脂异常。肥胖被认为是一种与生活方式相关的疾病，是由于饮食和运动等生活习惯而产生的。另一方面，对同卵双胞胎和没有血缘关系但生活方式相同的家庭的分析表明，遗传因素在肥胖的原因中发挥着重要作用。此外，子宫内和出生后早期各种环境因素引起的表观遗传变化，即不涉及DNA序列变化的遗传变化，也与肥胖形成有关。也就是说，成年后的肥胖很可能在儿童时期就已经形成，实际研究表明，40%的儿童肥胖和70%的青少年肥胖会进展为成人肥胖。据说，不正常的饮食习惯是导致肥胖的一个重要原因，因此对对食物选择有重大影响的味觉与肥胖之间的关系进行了调查，肥胖者对甜味和鲜味的敏感度高于普通人有报道称体重正常。所有这些都被解释为味觉敏感度下降，使甜味和鲜味感得不到满足，从而导致暴饮暴食和肥胖。然而，由于 Tas1R 家族在口腔外广泛表达，因此在将甜味或鲜味味觉下降视为肥胖原因时，导致口腔外各种组织中味觉受体功能下降的基因突变非常重要。还需要考虑以下因素。当Tas1r3常规敲除（Tas1r3 KO）被喂食高脂肪+高胆固醇+高果糖（HFCD）的饮食时，8周后其体重增加低于野生型后代（WT）。 Tas1r3 和 WT 之间的食物摄入量没有差异，表明 Tas1r3 可能控制全身能量代谢。