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「糖尿病白内障」を抑制する物質発見|エピジェネティクス(epigenetics)の働きを阻害することで糖尿病による白内障を予防する点眼薬への期待|福井大

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■「糖尿病白内障」をエピジェネティクスを阻害することで抑制することに成功|福井大

Cataract

by National Eye Institute(画像:Creative Commons)

「糖尿病白内障」抑える物質発見 福井大チーム、予防薬開発へ道

(2017/4/21、福井新聞)

ネズミでの実験で糖尿病による白内障を引き起こし、白く濁った水晶体にエピジェネティクスの動きを阻害する化合物(阻害剤)を加えたところ、白濁が抑えられることが分かった。26種類を試し、そのうち10種類に効果が見られた。

福井大学工学研究科の沖昌也准教授と医学部の高村佳弘准教授らによる共同研究によれば、糖尿病白内障の進行を抑える化合物を世界で初めて発見したと発表したそうです。

今回の研究のポイントは、白内障が左右の目で進行度に差がある例に着目し、糖尿病白内障の予防を「エピジェネティクス」という現象から解析している点です。

エピジェネティクスは、細胞の中にあるDNAの配列は正常だが、DNAが巻き付いているタンパク質の性質の変化によって、通常とは違う遺伝子情報が現れることを指す。DNAの配列の変化によって発症する遺伝病に対し、DNAの配列が変化せずに、ストレスなどによって通常とは違う遺伝子情報が現れ、生活習慣病など後天性疾患の原因になっているとして注目されている。

生活習慣などによって後天的に現れる病気の原因として「エピジェネティクス」に注目が集まっているそうで、今回の実験によれば、糖尿病によって白内障を起こしたモデルのラットの実験で、エピジェネティクスの働きを阻害する化合物によって白濁が抑えられることが分かったそうです。




■エピジェネティクスをわかりやすく説明しているサイトの紹介

世界初・染色体の新しい構造ユニットの特殊な立体構造を解明 癌をターゲットとした創薬研究に重要な基盤情報を提供(2017/4/17、早稲田大学)によれば、エピジェネティクスの本質を「遺伝情報の収納様式の違いにある」と書かれています。

また、テルモ生命科学芸術財団の解説によれば、エピジェネティクス状態をコントロールすることによってDNAのメチル化を正常化することができれば、がん治療ができるのではないかと考えられるそうです。

がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団

がんはがんを抑制する遺伝子の働きによって防がれているのですが、たとえば、メチル化の異常によってがん抑制遺伝子が働かなくなり、発がんするケースもあります。このような場合は、エピジェネティクス状態を制御する薬剤によってDNAのメチル化を正常化することができれば、がんを治療することも可能になると考えられているのです。

例えば、大腸がんの発がんにはDNAのメチル化が関わっていると考えられていて、葉酸が重要な役割を果たしていることも、エピジェネティックで説明できると考えられます。

葉酸代謝と大腸腺腫との関連|多目的コホート研究|国立がん研究センター

大腸発がんには、DNAのメチル化が関わっていると考えられています。適切なDNAメチル化の維持には、葉酸が重要な役割を果たしていることが知られています。

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がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団によれば、エピジェネティクス制御には、1.DNAのメチル化(シトシンについている水素がメチル基に変わるとDNAに目印が付く)することで遺伝子の働きが制御される、2.ヒストン修飾(ヒストンに目印が付く)の2種類があるそうです。

【参考リンク】

■まとめ

白内障が手術なしで治る?「ラノステロール」点眼薬で治療できる可能性!?によれば、白内障患者の遺伝子にはラノステロールの生成を阻害する変異が見られるため、ラノステロールを含む点眼薬を投与することで、水晶体のたんぱく質が凝集することを防止することで、白内障が軽減し、水晶体の透明度が増すと言う結果が出たというニュースを紹介しましたが、これからは、糖尿病による白内障を手術ではなく、点眼薬で予防することができるようになるかもしれませんので、注目ですね。

→ 白内障とは|白内障の症状・原因・治療・予防 について詳しくはこちら

→ 糖尿病の症状・初期症状|糖尿病とは について詳しくはこちら







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エピジェネティクスとは?意味|簡単にわかりやすくまとめました【入門編】【動画・論文・エビデンス】




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■「生まれ(Nature)」か「育ち(Nurture)」かだけではない!||What is Epigenetics? Life is not determined only by 'Nature' or 'Nurture'!|もう一つ「エピジェネティクス(epigenetics)」が関係している!

new room

by Philippe Put(画像:Creative Commons)

「生まれ(Nature)」か「育ち(Nurture)」かという問いについて聞いたことがある人も多いと思います。

「人生の成功に影響を与えているのは生まれだ」「いや育ちか」というような論争です。

「生まれ(Nature)」はDNAに大きく影響されるという考え方で、「育ち(Nurture)」は家庭環境に大きく影響されるという考え方です。

しかし、一卵性双生児の子供には、生まれも育ちもほとんど同じにもかかわらず、性格の違いが現れたり、好きな食べ物が違ったり、得意なスポーツ・楽器が違ったり、時には片一方だけが病気になってしまったりすることがあります。

エピジェネティクスと遺伝子への影響 | コートニー・グリフィス | TEDxOUによれば、例えば、幼い時期に自閉症やぜんそく、双極性障害(躁うつ病)が双子の一方にだけ発症したという報告があるそうです。

そこには「生まれ」か「育ち」かだけでは答えることができない「何か」があると考えられました。

その何かというのが「エピジェネティクス(epigenetics)」です。

今回は、エピジェネティクスについて、簡単に、わかりやすくまとめてみたいと思います。(エピジェネティクス入門編と思っていただければうれしいです)

■「エピジェネティクス(epigenetics)」とは?

エピジェネティクスと遺伝子への影響 | コートニー・グリフィス | TEDxOU

「エピジェネティクス(epigenetics)」と聞くと、途端に難しく感じますが、「エピ(epi)」は「の上に」という意味で、「ジェネティクス(遺伝子、遺伝学)」という意味で、「エピジェネティクス」は「遺伝子の上に修飾が入ったもの」とか「DNAとヒストンの上に乗っている”説明書”」(by コートニー・グリフィス)と言い換えることができます。

世界初・染色体の新しい構造ユニットの特殊な立体構造を解明 癌をターゲットとした創薬研究に重要な基盤情報を提供(2017/4/17、早稲田大学)によれば、エピジェネティクスの本質を「遺伝情報の収納様式の違いにある」と書かれています。

【参考リンク】

seamstress basics

by anika(画像:Creative Commons)

人間の体には50兆個ほどの細胞が体にあり、その全部に1.8メートルのDNAが「ヒストン(Histone)」と呼ばれるタンパク質の集合に巻き付ける方法で、40万分の1サイズの細胞の核に納められているいるそうです。

ヒストンは「分子の糸巻き」に例えられ、細胞の中にはヒストンが約3千万個入っているそうです。

Epigenetic modifications

by AJC1(画像:Creative Commons)

ヒストンにDNAが巻き付いたものは「クロマチン(Chromatin)」と呼ばれるそうです。

遺伝子がクロマチン構造の中に固くぎゅっとしまっているときには遺伝子がそこにあるにもかかわらず遺伝子は解読できない状態にあるのですが、ここでエピジェネティクスが関係します。

エピジェネティック・マーク(Epigenetic Marks)はクロマチン上に存在する小さな科学的符号で構造を締めるか緩めるかというクロマチンへの命令を補助するもので、それらの命令は細胞がどのようにDNAに書かれた細胞の働きや分化に関する情報である遺伝コードを読み取るかに影響します。

例えば、クロマチンの凝縮を促進するエピジェネティック・マークがあると、潜在的遺伝子は妨害され、細胞は遺伝情報の解読ができない、つまり、遺伝子をオフにするのです。

クロマチンの脱凝縮(緩めること)を促進するエピジェネティック・マークがあると、細胞内で遺伝子への到達しやすさが増す、つまり、遺伝子読解をオンにするのです。

toio™ コンセプトムービー | toio™ Concept Movie|アナウンストレーラー

ロボット・プログラミングによるSTEM教育に役立つおもちゃについて取り上げたことがありますが、sonyのtoioというおもちゃで今回の仕組みについて例えてみると、「DNA」がキューブであり、「エピジェネティクス」とはプログラミングされたカートリッジといえるのではないかと思います。

toioコアキューブ自体の持つセンサーやモーター自体は同じでも、プログラミングされたカートリッジを変えることで機能が変わるのですが、人間の遺伝子も同様に、同じ遺伝子を持っていても、どのような命令(プログラミング)をするかによって細胞が変化していくのです。

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多くのエピジェネティック・マークは胚発生の間に定着するそうです。

妊娠してすぐの細胞分裂が始まったばかりの時体中どの細胞にも変化できる未分化な胚性幹細胞の時はクロマチンはまだそれほど多くのエピジェネティック・マークを持っていないそうです。

細胞が分裂を開始し、周辺細胞からの信号や情報を受けた時期にエピジェネティック・マークは蓄積し始め、遺伝子をオン/オフし始めるそうです。

■エピジェネティック・マークは環境により影響される可能性がある!

エピジェネティクスにおいて重要なポイントは、エピジェネティック・マークは環境により影響される可能性があるということです。

この場合における「環境」とは、神経細胞に周辺細胞が神経の形になれと命令するような細胞間の環境のみを意味しているのではなく、成長する赤ちゃんの外側の環境のことも含んでいます。

例えば、母親が食べたものや妊娠中に摂ったビタミン類、喫煙、家庭内や仕事場で受けたストレスは全て化学シグナルとして血流にのって発育中の胎児に到達するかもしれないそうです。

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マウスの実験では次のようなことがわかっているそうです。

  • アグーティ遺伝子(マウスを太らせ黄色にする、がんや糖尿病のような病気を引き起こすのではないかといわれている)の特徴はDNAを介して世代から世代へと遺伝していくので、アグーティ遺伝子を持つ母親はその子が同じアグーティ遺伝子を持っているなら太った黄色の病気になる傾向のある子どものマウスを生むことになると考えられる。
  • しかし、アグーティ遺伝子は不活性化エピジェネティック・マークが周囲に蓄積するとオフになる。
  • アグーティ遺伝子を持っている母親がエピジェネティック・マークを不活性化する食事を与えられたなら、それらのマークは化学的に胎児のDNAに伝えられて、アグーティ遺伝子の周りに蓄積し、アグーティ遺伝子をオフにする。
  • 胎児はその状態を保ち、そのマウスは成長しても、やせて茶色で健康

つまり、このことは、母親がDNAの全く同じ子供たちを持ったとしても、妊娠中に食べた食事や喫煙といった行動によって、子供たちの健康に違いが現れる可能性を示唆しています。

もう一つ、エピジェネティクスにおいて重要なポイントは、エピジェネティック・マークが伝搬するのは妊娠中の母親から胎児へだけでなく、マークが卵子/精子の遺伝子に定着すると、孫、ひ孫というように世代から世代へと遺伝することです。

つまり、このことはライフスタイルが数世代先の子孫に影響するかもしれないと考えられます。

スウェーデンとイギリスで長期にわたって行われた研究では、若い男性が精子の発育する思春期よりも以前に食べ過ぎたり、タバコを吸い始めると、息子や孫(息子)の寿命が短いという結果があるそうです。

【参考リンク】

これはエピジェネティック・マークが食事と喫煙行動によって変化し、次世代の将来の健康に影響したと考えられます。

また、がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団の解説によれば、エピジェネティクス状態をコントロールすることによってDNAのメチル化を正常化することができれば、がん治療ができるのではないかと考えられるそうです。

■エピジェネティック・マークは生まれた後も同じように影響する!

もうひとつ覚えておきたいことは、発育途中の胎児のときだけ、もしくは精子/卵子が形成される時だけに起こるのではなく、生まれた後も同じように影響するということです。

ラットは糖質コルチコイド受容体の遺伝子を持っています。

この遺伝子はラットの脳の特定領域で読み取られ、これが発現されるとストレス状況への対応を促します。

ラットの脳のこの部位にこの受容体がたくさんあればあるほど上手くストレスに対処できるそうです。

生後一週間の母ラットと子ラットの相互作用が子ラットが成長して脳の中に保持する糖質コルチコイド受容体の数、つまり子ラットがストレスにどれだけうまく対応するようになるか、長期的に影響する可能性があることを示した研究があります。

子ラットが生まれた時糖質コルチコイド受容体遺伝子の周囲には多くの不活性化エピジェネティック・マークがある、つまりこの遺伝子をオフにしています。

もし母ラットが生後一週間に子ラットをよく舐めたり、手入れしたり、面倒見がよかったならば、子ラットの不活性化エピジェネティック・マークは取り除かれるかもしれません。

糖質コルチコイド受容体遺伝子はオンになります。

この状態が生涯を通じて子ラットの脳に続きます。

その子ラットはストレス対処ができる適応力のある動物に育つのです。

もしも母ラットが子ラットを無視すると、糖質コルチコイド受容体遺伝子は不活性化エピジェネティック・マークを保持したままになり、取り除かれず、子ラットの脳に生涯を通してとどまるため、子ラットはストレス状況に弱く育つでしょう。

Moshe Szyf(モシェ・シーフ):DNAへ人生初期の経験が刻まれる|TED

【参考リンク】




■「エピジェネティクス」によって病気の治療法はこう変わる!

がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団によれば、エピジェネティクス制御には、1.DNAのメチル化(シトシンについている水素がメチル基に変わるとDNAに目印が付く)することで遺伝子の働きが制御される、2.ヒストン修飾(ヒストンに目印が付く)の2種類があるそうです。

【参考リンク】

私たちの体にはがん抑制遺伝子があり、細胞をがん化から守る役目があるのですが、不活性化エピジェネティック・マークがその遺伝子の周りにたくさん蓄積されると、遺伝子がオフになり、細胞を守ることができなくなってしまいます。

そこで考えられているのは、不活性化エピジェネティック・マークを効果的に取り除き、がん抑制遺伝子を細胞を守る役割に戻すという薬です。

細胞同士の反発の原理を活用したがん細胞が組織から排除される仕組みの解明|京都大学では、細胞には”おしくらまんじゅう”のように、正常な細胞ががん細胞を認識してはじき出す能力があるという考え方があり、それについての研究について紹介しました。

「エピジェネティクス」の考え方からすれば、がん細胞を押し出すのではなく、細胞の本来の役目を思い出させることにより、がんを治療しようというものになるのです。

「エピジェネティクス」に関する研究が進めば、新しいがん治療法やそのほかの病気(糖尿病、全身性エリテマトーデス、ぜんそく、アルツハイマー病など)の治療法が出てくることが期待されます。

■まとめ

人間は「生まれ」や「育ち」だけで運命が決まるのではなく、「エピジェネティクス」によっても影響されるということです。

「エピジェネティクス」の考え方によれば、遺伝子の影響は大きいから変えられないという考えは間違いであり、自分自身のライフスタイルによって人生を変えられるということを示すものです。

また、どのような健康的なライフスタイルを選択するかが、自分自身だけでなく、子孫にまで影響を及ぼすのですから、これからどんなライフスタイルをしていくのがよいのか一緒に考えていきましょう。







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ニホンザルはなぜ毛づくろいをするのか?グルーミングの3つの意味とは?

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■ニホンザルはなぜ毛づくろいをするのか?グルーミングの3つの意味とは?

Japanese Macaque - 38

by Kabacchi(画像:Creative Commons)

ニホンザルはなぜ仲間に毛づくろいをするのか?

(2016/1/1、medley)

毛づくろいをする側のサルでは、相手が友好関係にあるとき、不安が和らいでいると見られました。また、毛づくろいを受けるときは、相手が友好関係にあってもなくても、不安が和らぐと見られました。

毛づくろいには不安を和らげるという心理的効果があるそうです。

なぜ毛づくろいには不安を和らげる効果があるのでしょうか。

毛づくろいを「触れる」ということに置き換えて考えてみます。

抱きしめられたい 心理|なぜ「抱きしめられたい」と思うのか?によれば、女性が男性に抱きしめられたいと思う4つの瞬間があります。

それは、1.淋しい時、2.好きな気持が高まった時、3.不安なとき、4.疲れている時です。

人は不安な時に抱きしめられたい(触れ合いたい)と思うものなのです。

それでは、触れることでどのような体の変化が起こるのでしょうか。

女の子はなぜ頭ぽんぽんに弱いの? そのメカニズムとは?によれば、抱きしめられたり、やさしくふれられると、オキシトシンの分泌が増加し、ストレスが軽減したり、愛情や信頼などの感情を呼び起こすそうです。

ハグをすると、幸せな気持ちになり、健康になり、若返る!?によれば、触れ合うことで、幸せホルモンとも呼ばれるオキシトシンが分泌され、幸せな気持ちになったり、ストレスが軽減されるそうです。

つまり、触れること(触れ合うこと)によって、オキシトシンが分泌されることにより、ストレスが軽減するのです。

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また、毛づくろいには社会的な側面もあります。

「天才が語る サヴァン、アスペルガー、共感覚の世界」(著:ダニエル・タメット)

天才が語る サヴァン、アスペルガー、共感覚の世界

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ロビン・ダンバーの「言葉の起源 猿の毛づくろい、人のゴシップ」という本で、多くの人は会話の3分の2近くをゴシップに当てていて、これは「社会生活の自然なリズム」だと指摘している。ダンバーによれば、ゴシップは霊長類の毛繕い(グルーミング)と同じ行為だという。集団生活が基本の霊長類には、共同体のつながりを強めるための毛繕いが不可欠だ。人間が毛づくろいではなく言語を使って絆を深めるのは、そのほうが時間がかからず、他のことをしながらでも出来るからだ、とダンバーはいう。

毛づくろい=人のゴシップであり、毛づくろいをすることによって、つながりを強めているのです。

つまり、毛づくろいをすることによって、社会的な絆を深めているわけです。

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■母親ラットから熱心に舐められ身づくろいされた子供のラットは成長したときにリラックスしている

Moshe Szyf(モシェ・シーフ):DNAへ人生初期の経験が刻まれる|TED

マギル大学マイケル・ミーニーによれば、人間同様にラットの子供の育て方(舐め方)もさまざまで、非常に熱心な母親もいればそうでない母親もいるそうです。

興味深いのは、母親ラットから熱心に舐められ身づくろいされた子供のラットは成長したときにリラックスしているということです。

子供のラットをよく舐める母親ラット(養母)とあまり舐めない母親ラット(養母)に交換哺育する実験をおこなった結果わかったことには、ラットの特性を決めているのは、生みの母親ではなく、育ての親だということです。

ここで考えられた仮説が「母親は行動(熱心に舐めて身づくろいする)を通じて子供の遺伝子をリプログラミングするのではないか?」というもので、母親によるグルーミングや子供を舐める行為が生化学的シグナルへと翻訳され、細胞核、DNAへと伝わってリプログラミングし直しているということです。

エピジェネティクスと遺伝子への影響 | コートニー・グリフィス | TEDxOUによれば、ラットは糖質コルチコイド受容体の遺伝子(ラットの脳の特定領域で読み取られ、これが発現されるとストレス状況への対応を促す)を持っており、ラットにこの受容体がたくさんあればあるほど上手くストレスに対処できるそうです。

生後一週間の母ラットが子ラットに対してどのような世話をしたかによって、子ラットが成長して脳の中に保持する糖質コルチコイド受容体の数が変わるか、つまり、子ラットがストレスにどれだけうまく対応するようになるか、長期的に影響する可能性があることを示した研究があります。

子ラットが生まれた時、糖質コルチコイド受容体遺伝子の周囲には多くの不活性化エピジェネティック・マークがある、つまりこの遺伝子をオフにしています。

もし母ラットが生後一週間に子ラットをよく舐めたり、手入れしたり、面倒見がよかったならば、子ラットの不活性化エピジェネティック・マークは取り除かれる可能性があります。

糖質コルチコイド受容体遺伝子はオンになり、この状態が生涯を通じて子ラットの脳に続き、その子ラットはストレス対処ができる適応力のある動物に育つと考えられます。

もしも母ラットが子ラットを無視すると、糖質コルチコイド受容体遺伝子は不活性化エピジェネティック・マークを保持したままになり、取り除かれず、子ラットの脳に生涯を通してとどまるため、子ラットはストレス状況に弱く育つと考えられます。

人間に近いサルでもラットと同様の実験をおこなったところ、 母親と育ったサルはアルコールに興味を示さず性的に攻撃的ではなかったのに対して、母親がいなかったサルは攻撃的で落ち着きがなくアルコール依存症になったそうです。

母親がいないことがどのように影響するか、子供のDNAに母親の印があるかどうかを出生後14日目のサルにおいて比較したところ、多くの遺伝子で変化が起きていることがわかったそうです。

このことが、人生の初期の経験がDNAに刻まれるという動画のタイトルにつながるわけです。

ちなみに、今回の研究は、細胞の中にあるDNAの配列は正常だが、DNAが巻き付いているタンパク質の性質の変化によって、通常とは違う遺伝子情報が現れることを指す「エピジェネティクス」に関係する研究です。

世界初・染色体の新しい構造ユニットの特殊な立体構造を解明 癌をターゲットとした創薬研究に重要な基盤情報を提供(2017/4/17、早稲田大学)によれば、エピジェネティクスの本質を「遺伝情報の収納様式の違いにある」と書かれています。

また、がんの研究などにも重要な意味を持つ「エピジェネティクス」|テルモ生命科学芸術財団の解説によれば、エピジェネティクス状態をコントロールすることによってDNAのメチル化を正常化することができれば、がん治療ができるのではないかと考えられるそうです。

■まとめ

毛づくろいには3つの意味がある。

1.シラミをとる(直接的)

2.不安を和らげる(心理的)

3.社会的な絆を深める(社会的)

人間も不安を和らげ、つながりを強めるためにも、直接的なコミュニケーションをとるほうがいいのではないでしょうか。







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肝臓のPEMTと呼ばれる酵素が働かないと、脂肪肝の発症やNASH(非アルコール性脂肪肝炎)に進展する

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■肝臓のPEMTと呼ばれる酵素が働かないと、脂肪肝の発症やNASH(非アルコール性脂肪肝炎)に進展する

testTubes

by University of Liverpool Faculty of Health & Life Science(画像:Creative Commons)

脂肪肝の発症、脂肪肝炎へと進展するメカニズムを解明 酵素「PEMT」の発現低下がカギ

(2016/2/17、岡山大学プレスリリース)

 研究グループは、PEMTを欠損したマウスを高脂肪高蔗糖食で飼育。野生型マウスと比べてPEMT欠損したマウスは肥満が抑制されますが、早期から著しいNASHを発症し、多発性肝腫瘤が出現することを発見しました。患者においても、単純性脂肪肝よりもNASHの肝臓でPEMTの発現は低下しており、肥満のない痩せたNASHにおいてPEMT発現がより低下していることを見出しました。

岡山大の和田淳教授(糖尿病学)の研究チームが行なったマウスの実験によれば、肝臓のPEMT(ホスファチジルエタノラミン-N-メチルトランスフェラーゼ)と呼ばれる酵素が働かなくすると、脂肪肝の発症やNASH(非アルコール性脂肪肝炎)に進展することがわかったそうです。

■背景

NAFLDは、遺伝的素因やエピジェネティクス制御機構(遺伝子の塩基配列によらない遺伝子発現の制御)、遊離脂肪酸の脂肪毒性、さらには腸内細菌叢、自然免疫などが組み合わさって発症・進行すると言われています。しかし一方で、飢餓や脂肪酸代謝障害、消化管・胆膵外科手術後などの栄養不良の病態においてもNALDH/NASHは発症することにも注意する必要があります。

メタボリックシンドロームや糖尿病が増加し、これに伴う脂肪肝や脂肪肝炎が注目されていましたが、脂肪肝・脂肪肝炎の中には肥満や糖尿病がなくても起こるものがあったそうです。

脂肪肝発症、酵素も一因 岡山大、治療薬開発に道 (2016/5/8、日本経済新聞)によれば、PEMTが少ない人に脂肪肝や脂肪肝炎が発症しやすい傾向があったそうで、PEMTの働きの低下によって肝臓から中性脂肪が肝臓の外への放出が低下するためNASHになると考えられていましたが、そのメカニズムが解明されていませんでした。




■脂肪肝になるメカニズム

PEMT欠損マウスで脂肪肝炎が起こる分子メカニズム
PEMT欠損マウスで脂肪肝炎が起こる分子メカニズム

参考画像:脂肪肝の発症、脂肪肝炎へと進展するメカニズムを解明 酵素「PEMT」の発現低下がカギ(2016/2/17、岡山大学プレスリリース)|スクリーンショット

脂肪肝になるメカニズムとしては、次のものをこのブログでは紹介してきました。

肥満から糖尿病や高血圧などの生活習慣病になる仕組み解明―阪大によれば、肥満になると、脂肪細胞が炎症の引き金となる特定のたんぱく質を出すことで、脂肪組織で炎症が起こり、この炎症が生活習慣病糖尿病高血圧動脈硬化など)につながるそうです。

内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」を介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪肝になるによれば、ミンクルを取り除いたマウスとそうでないマウスで高脂肪食を食べさせて太らせる実験をしたところ、ミンクルを取り除いたマウスは肝臓への脂肪の蓄積や血糖値の異常が軽減されたことがわかりました。

内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」を介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪肝になる

栄養の摂りすぎ・運動不足

→脂肪の蓄積=肥満

→ミンクルを介した脂肪組織の線維化

脂肪肝肝臓に脂肪が蓄積)

→脂質代謝異常(コレステロール値の異常)や耐糖能障害(血糖値の異常)

動脈硬化

糖尿病NASH(非アルコール性脂肪肝炎)

しかい、NASHの中には、肥満や糖尿病が原因ではなく、PEMTの働きが低下することによって、脂肪肝の発症、NASHへの進展をするメカニズムがあり、今回の研究でそのメカニズムが明らかになりました。

また、研究によりPEMTは、クラスリン重鎖(CHC)とp53という物質が複合体を形成することがわかりました。さらに、PEMTが欠損するとCHCとp53がアポトーシスに関連した遺伝子の転写を活発化させ、肝細胞アポトーシスが強まり、炎症が起こるというメカニズムを解明しました。またPEMT欠損によりFbxo31、HNF4αという遺伝子のDNAメチル化が亢進し、両遺伝子の発現が抑制されることによって、細胞増殖に関係するcyclinD1の発現が著しく増強することも新たに発見しました(図1)。

■まとめ

これまで取り上げてきた記事によれば、栄養の摂り過ぎや運動不足によって脂肪が蓄積し、何らかの原因によって脂肪細胞が炎症し、線維化を起こすことによって、脂肪肝になると考えられます。

脂肪肝は食べ過ぎや運動不足などが原因とされており、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)は非アルコール性とあるように、アルコールなしで発症する肝炎で、肝硬変肝臓がんに進む恐れもあります。

しかし、肥満や糖尿病でなくても、脂肪肝やNASHになる人もいるため、それ以外にも原因があると考えられ、PEMTが少ない人に脂肪肝や脂肪肝炎が発症しやすい傾向があったことから、PEMTの働きが脂肪肝の発症やNASHの進展に関係しているのではないかと考えられました。

そこで、今回の研究によって、PEMT発現量の低下によりNASHへ進展するメカニズムが解明されました。

脂肪肝とは|脂肪肝の症状・原因・治し方 についてはこちら

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NASH(非アルコール性脂肪性肝炎)の症状・食事・改善方法 についてはこちら







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