脂肪由来幹細胞に残された運動や肥満の記憶を制御する分子機構の解明

阐明脂肪干细胞中控制运动和肥胖记忆的分子机制

• 批准号: 22KJ3002
• 负责人: 大澤 晴太
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Doshisha University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ3002/
• 关键词: 脂肪由来幹細胞; 運動トレーニング; 模擬微小重力

肥満症の改善に有効な運動トレーニング（EX）は成熟脂肪細胞の生理機能のみならず脂肪由来幹細胞（ADSC）の分化能も変化させる。しかしながら，EXがADSCの分化調節機構に与える詳細なメカニズムの解明には至っていない。近年，幹細胞の分化能変化に重力や力学的負荷を感知する細胞骨格因子のリモデリングが密接に関与することが報告されている。従って， EXによる分化能の変化は細胞骨格因子のリモデリングを介して獲得された可能性が高い。そこで本年度は，ADSCの脂肪細胞分化における細胞骨格の役割に着目し研究を行った。被験動物はWistar系ラットを用い，非運動（SED）群とEX群を設定し，９週間の持久的運動トレーニングの介入を行った。介入終了後，各群の鼠蹊部脂肪および精巣上体脂肪組織からADSCを回収し，それぞれを1G環境下と模擬微小重力（SMG）環境下で脂肪細胞に分化（皮下または内臓分化脂肪細胞と称す）させ，脂肪分化能の評価を行った。その結果，1G環境下で培養したEX群のADSCの脂肪分化能は，由来する脂肪組織の部位にかかわらず，SED群に比べて低下した。この時、皮下分化脂肪細胞のメカノセンサータンパク質の発現量は，1G環境下においてEX群において増加するが，SMG環境下で得た皮下分化脂肪細胞では、こうしたEX群の影響がほぼ消失することが分かった。これに対して、1G環境下で得た内臓分化脂肪細胞のメカノセンサータンパク質発現量はEX群において減少する傾向を示した。また、1G環境下と比較し、内臓脂肪組織由来のADSCでは，SED群およびEX群ともにSMG環境下で脂肪細胞への分化が抑制されることが分かった。以上の結果から、EXは，脂肪組織の部位にかかわらず，ADSCの脂肪細胞への分化能を抑制するが，その抑制を修飾する経路がADSCが由来する脂肪組織の部位によって異なっていることが示唆された。

有效改善肥胖症的运动训练（EX）不仅会改变成熟脂肪细胞的生理功能，而且会改变脂肪衍生的干细胞（ADSC）的分化能力。但是，EX给出的ADSC分化调节机制的详细机制尚未澄清。最近，据报道，感官重力和机械载荷与干细胞分化能力的变化密切相关的细胞骨架因子的重塑。因此，可能通过重塑细胞骨架因子来获得EX的差异能力的改变。因此，今年我们进行了研究，重点是细胞骨架在ADSC的脂肪细胞分化中的作用。测试动物是Wistar大鼠，并设置了非运动（SED）和EX组，并进行了9周的耐力运动训练。干预完成后，每组的腹股沟脂肪和附生脂肪细胞收集ADSC，并在1G环境和模拟的微生物（SMG）环境以及其adipococytes的脂肪环境下分化为脂肪细胞（称为皮下或内脏分化的脂肪细胞）（称为皮下或内脏分化的脂肪细胞）。结果，与SED组相比，与SED组相比，在1G环境下培养的EX组中ADSC的脂肪分化能力降低了，无论其得出脂肪组织的位置如何。目前，在1G环境下，EX组皮下分化的脂肪细胞中的机械传感器蛋白的表达水平增加，但发现这些EX组在SMG环境下获得的皮下分化的脂肪细胞几乎消失。相反，在1G环境下获得的内脏分化脂肪细胞中的机械传感器蛋白的表达水平显示出EX组降低的趋势。此外，与1G环境相比，发现源自内脏脂肪组织的ADSC抑制了SMG环境下SED和EX组的脂肪细胞分化为脂肪细胞。上述结果表明，EX抑制ADSC分化为脂肪细胞的能力，无论脂肪细胞的位点如何，但是修饰这种抑制作用的途径取决于ADSC的脂肪细胞部位不同。

项目成果

Impact of high-intensity interval training on tendon related gene expression in rat Achilles tendon

高强度间歇训练对大鼠跟腱肌腱相关基因表达的影响

• DOI: 10.1016/j.bbrc.2023.03.076
• 发表时间: 2023
• 期刊: Biochemical and Biophysical Research Communications
• 影响因子: 3.1
• 作者: Yoshifumi Tsuchiya;Hisashi Takakura;Seita Osawa;Tetsuya Izawa
• 通讯作者: Tetsuya Izawa

脂肪由来幹細胞の脂肪分化能に及ぼす運動トレーニングおよび模擬微小重力の影響 : RNAseqによる遺伝子網羅的解析

运动训练和模拟微重力对脂肪干细胞脂肪分化能力的影响：使用RNAseq进行综合基因分析

• 发表时间: 2023
• 作者: Yoshifumi Tsuchiya;Hisashi Takakura;Seita Osawa;Tetsuya Izawa;大澤晴太，見目大悟，山口佐智子，高倉久志，井澤鉄也
• 通讯作者: 大澤晴太，見目大悟，山口佐智子，高倉久志，井澤鉄也

脂肪由来幹細胞のアミノ酸飢餓に対する応答と運動の影響

脂肪干细胞对氨基酸饥饿的反应和运动的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Yoshifumi Tsuchiya;Hisashi Takakura;Seita Osawa;Tetsuya Izawa;大澤晴太，見目大悟，山口佐智子，高倉久志，井澤鉄也;大澤晴太，加藤久詞，見目大悟，長谷川響也，高倉久志，井澤鉄也;見目大悟，大澤晴太，加藤久詞，長谷川響也，高倉久志，井澤鉄也
• 通讯作者: 見目大悟，大澤晴太，加藤久詞，長谷川響也，高倉久志，井澤鉄也

運動トレーニングによって脂肪由来幹細胞から分泌される細胞外小胞が脂肪分化および筋細胞のインスリン感受性に及ぼす影響

运动训练时脂肪干细胞分泌的细胞外囊泡对脂肪分化和肌肉细胞胰岛素敏感性的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Sugiyama Ai;Kato Hisashi;Takakura Hisashi;Osawa Seita;Maeda Yuki;Izawa Tetsuya;加藤久詞，大澤晴太，浅原 哲子，高倉久志，井澤鉄也
• 通讯作者: 加藤久詞，大澤晴太，浅原 哲子，高倉久志，井澤鉄也

脂肪由来幹細胞の脂肪分化に及ぼす運動および高脂肪食摂取の影響

运动和高脂饮食摄入对脂肪干细胞脂肪分化的影响

• 发表时间: 2022
• 作者: Sugiyama Ai;Kato Hisashi;Takakura Hisashi;Osawa Seita;Maeda Yuki;Izawa Tetsuya;加藤久詞，大澤晴太，浅原 哲子，高倉久志，井澤鉄也;大澤晴太，見目大悟，長谷川響也，加藤久詞，高倉久志，井澤鉄也
• 通讯作者: 大澤晴太，見目大悟，長谷川響也，加藤久詞，高倉久志，井澤鉄也