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脂肪肝のメカニズム解明!オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

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■脂肪肝のメカニズムを解明 オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

脂肪肝発生のメカニズム|脂肪食は幹細胞のRubiconを増やして脂肪分解を抑制し、細胞死を促進する
脂肪肝のメカニズムを解明 オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

参考画像:脂肪肝の発症メカニズムを解明 オートファジー抑制因子Rubiconが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大学スクリーンショット

<脂肪肝>大阪大メカニズム解明 治療薬に期待

(2016/9/13、毎日新聞)

吉森教授と大阪大の竹原徹郎教授(消化器内科)らのグループは、オートファジーを抑える働きを持つたんぱく質「ルビコン」に着目。マウスに脂肪の多い餌を与えたところ、肝臓でルビコンが増えることを確認した。また、遺伝子操作でルビコンが働かないようにしたマウスは、脂肪を取り続けても肝臓に脂肪がたまりにくいことが分かった。

大阪大の吉森保教授・竹原徹郎教授らの研究グループは、肝臓中性脂肪がたまる脂肪肝が、脂肪などの分解作用を抑えるたんぱく質「ルビコン」の増加によって引き起こされることを解明したと発表しました。

脂肪肝の肝臓では、脂肪など細胞内の不要物を分解する「オートファジー(自食作用)」の働きが弱まっていることがわかっていたそうですが、今回の研究によって、オートファジーを抑える働きを持つたんぱく質「ルビコン」が高脂肪食を摂取した時に肝臓で増加することにより、オートファジーが抑制され、肝臓への脂肪沈着と肝障害を引き起こすことがわかったそうです。

「ルビコン」の働きを抑える治療薬の開発により、脂肪肝やNASH(非アルコール性脂肪肝炎)肝臓がんの治療ができるようになるかもしれません。

→ 脂肪肝とは|脂肪肝の症状・原因・治し方 について詳しくはこちら

→ 脂肪肝改善方法 について詳しくはこちら

【参考リンク】







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ルビコンが増加するとオートファジーが低下し老化する!ルビコンの抑制による健康寿命延伸に期待!|大阪大学




■ルビコンが増加するとオートファジーが低下し老化する!ルビコンの抑制による健康寿命延伸に期待!|大阪大学

加齢に伴うオートファジーが低下するしくみ
加齢に伴い、Rubiconが増加する。これによりオートファジーが低下し、老化現象が起こる。Rubiconの発現を抑制すると、寿命延長や老化による運動機能低下の改善など、加齢に伴う表現型の改善が観察された。

参考画像:ルビコン増加は老化のサインである(2019/2/19、大阪大学リソウ)|スクリーンショット

ルビコン増加は老化のサインである

(2019/2/19、大阪大学リソウ)

・加齢に伴い、オートファジーを抑制する因子であるRubiconが増加することを発見した。
・いくつかのモデル生物でRubiconを抑制するとオートファジーが活発化し、加齢に伴う老化現象の改善と寿命の延伸が見られた。
・加齢によりオートファジーが低下する要因のひとつがRubiconの増加であるため、Rubiconを抑制することにより、健康寿命延伸が期待される。

大阪大学の吉森保教授と中村修平准教授のグループが東京都医学総合研究所の鈴木マリ主任研究員、芝浦工業大学の大場柾樹大学院生らと共同で行なった研究によれば、
細胞の新陳代謝を行い細胞の健康維持に必要な機能であるオートファジーが加齢に伴い低下してしまう現象のメカニズムを明らかにしました。

今回の研究では、ルビコン(Rubicon)の増加が加齢に伴うオートファジーの低下と老化の要因の一つであると示唆されることから、ルビコンを抑制することにより、健康寿命を延ばすことが期待されます。

脂肪肝のメカニズム解明!オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大(2016/9/13)によれば、脂肪肝肝臓では、脂肪など細胞内の不要物を分解する「オートファジー(自食作用)」の働きが弱まっていることがわかっていたそうですが、今回の研究によって、オートファジーを抑える働きを持つたんぱく質「ルビコン」が高脂肪食を摂取した時に肝臓で増加することにより、オートファジーが抑制され、肝臓への脂肪沈着と肝障害を引き起こすことがわかったと紹介しました。

オートファジー抑制因子ルビコンが脂肪肝の原因となるだけでなく、ルビコンを抑制することが健康寿命を延ばすカギになるなんて驚きですね!







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「オートファジー(自食作用)」が細胞内でどのくらい活発に起きているかを簡単に測定する方法を開発|東大【論文・エビデンス】




microscope

by Rick&Brenda Beerhorst(画像:Creative Commons)

オートファジー促す作用、既存の薬16種で発見 東大(2016/11/5、日本経済新聞) によれば、東京大学の水島昇教授らの研究チームは、何らかの病気の薬として使われている薬剤の中に、細胞のオートファジー(自食作用)を活性化する作用があるものを新たに16種発見したそうです。

オートファジー(自食作用)は、不要物などを分解してリサイクルも行う細胞内の働きで、大隅良典東京工業大栄誉教授は、生物が細胞内でたんぱく質を分解して再利用する「オートファジー(自食作用)」と呼ばれる現象を分子レベルで解明し、ノーベル医学生理学賞を授与されました。

細胞の”オートファジー”の様子を可視化 東大

(2015/11/5、NHK)

東京大学の水島昇教授のグループは、このオートファジーの過程で役目を終えると分解されるたんぱく質に注目し、オートファジーの活動の様子を簡単に画像で示す方法を開発しました。

「オートファジー」が、細胞の内部でどのくらい活発に働いているかを簡単に測定できる方法が開発されたことによって、オートファジーの働きで治せると考えられる病気を治す新薬の開発に役立つものと考えられます。







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オートファジー(自食作用)が血糖値を下げるインスリンの正常な分泌に関わっている!?|2型糖尿病の治療に役立つ可能性|順天堂大

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■オートファジー(自食作用)が血糖値を下げるインスリンの正常な分泌に関わっている!?|2型糖尿病の治療に役立つ可能性

Uranium Particles (06410126)

by IAEA Imagebank(画像:Creative Commons)

オートファジー:たんぱく質分解機能、インスリンの正常分泌を保つ

(2008/11/9、毎日新聞)

血糖値を下げるインスリンの正常な分泌に、「オートファジー」(自食作用)と呼ばれる細胞内のたんぱく質分解機能が深くかかわっていることを、順天堂大などが突き止めた。

この機能を活性化できれば、インスリンの働きが悪くなる2型糖尿病の治療や、発症抑制に役立つ可能性があるという。

順天堂大などによれば、血糖値を下げるインスリンの正常な分泌に、「オートファジー」(自食作用)と呼ばれる細胞内のたんぱく質分解機能が関わっており、この機能を活性化させることで2型糖尿病の治療に役立つ可能性があるそうです。

2型糖尿病は食事などの生活習慣が主な原因とされ、肥満の患者はインスリンの働きが悪いことが分かっている。

研究チームは、オートファジーがベータ細胞内の不要なたんぱく質を分解して健やかさを保ち、インスリンの正常な分泌を助けていると推定した。

このオートファジーという機能を活性化させることにより、インスリンの正常な分泌を促すことで、糖尿病の治療や予防につながるようです。

今後の研究に注目です。




【追記(2016/10/4)】

■オートファジー

<ノーベル賞>細胞内不要物リサイクル…オートファジーとは

(2016/10/3、毎日新聞)

オートファジーの働きによって、たんぱく質はアミノ酸というエネルギー源になったり、たんぱく質生成の材料に変化したりする。また、不要となった物質や病原体も分解することで、生命活動を維持している。

オートファジー(自食作用)は、不要物などを分解してリサイクルも行うする細胞内の働きです。

大隅良典東京工業大栄誉教授はノーベル医学生理学賞を授与されましたが、大熊氏は生物が細胞内でたんぱく質を分解して再利用する「オートファジー(自食作用)」と呼ばれる現象を分子レベルで解明しています。

大隅氏は、大きな膜でほぼ無差別に不要となったたんぱく質などが包み込まれ、その後、分解酵素を含んだ袋と結合し、膜内でたんぱく質などがバラバラに分解され、再利用されることを分子レベルで解き明かした。これらは液胞と呼ばれる小器官に蓄積。エネルギー源や自分自身を作る材料として再利用されているとされる。

「無精ひげです」…大隅さん一問一答(2)

(2016/10/4、毎日新聞)

 −−オートファジーを子どもたちにも分かるように教えてください。

 私たちは毎日、たんぱく質を70〜80グラムぐらい食べています。それはたんぱく質が必要なのではなく、それを分解して「アミノ酸」というたんぱく質の原料にしています。いろいろな計算があるのですが、私たちの体の中には300グラムくらいのたんぱく質が作られている。その(原料の)アミノ酸がいったいどこからきたのかというと、私たちの体の中のたんぱく質を(分解して)再利用している。私たちは非常に大事なリサイクルシステムを持っていて、(たんぱく質の)分解も生命を支える大事な要素です。

 もう一つの例は、よく「海で遭難して1週間、水だけで生きた」というニュースを見ます。その期間、私たちの体はたんぱく質合成を止めているわけではない。たんぱく質を分解しながら再利用していくシステムを私たちは持っている。たんぱく質を食べて消化するのは細胞の「外」の現象だが、細胞の「中」でも、たんぱく質を作っては壊し、作っては壊しで生命を維持している。

 また、細胞の中には変なたんぱく質がたまって、病気の原因になっていることが分かるようになった。細胞の中をいつもクリーンにしておくことが実はとっても大事なんです。それが全部とは言いませんが、オートファジーの大きな役割です。栄養源のリサイクルと同時に、細胞内部の質的なコントロールをしているのがオートファジーで、それがこれからの医学にとても大事なんだと考えています。

■まとめ

ヒトの2型糖尿病の発症抑制にはオートファジー(細胞の自食作用)が必須である

(2014/8/5、順天堂大学プレスリリース)

研究グループではこれまでに膵β細胞特異的にオートファジーを失ったマウスで2型糖尿病を発症することを報告しましたが(Ebato etal. Cell Metab 2008 (4):325-332)、オートファジーがヒトの2型糖尿病の発症に影響を与えるかどうかはわかっていませんでした。そこでヒトの糖尿病に近いモデルマウスを用いてオートファジーの役割を調べたところ、オートファジーが低下するとヒト膵島アミロイドポリペプチド(hIAPP)の有する細胞毒性が顕在化し、糖尿病を悪化させることがわかりました。

順天堂大学大学院医学研究科・代謝内分泌内科学の藤谷与士夫准教授、綿田裕孝教授らの研究グループは、ヒトの2型糖尿病の発症にオートファジーが重要な働きをしていることを発見しました。

ヒト膵島アミロイドポリペプチド(hIAPP)は通常状態では細胞毒性を示さないそうですが、オートファジーが低下すると細胞毒性を示し、糖尿病を悪化させることがわかったそうです。

そこで、オートファジー活性を調節することにより、2型糖尿病の予防や治療に役立つ可能性があると考えられるそうです。

→ 糖尿病の症状・初期症状 について詳しくはこちら

→ 糖尿病危険度チェック について詳しくはこちら







P.S.
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