「第8回 次世代を担う若手医療薬科学シンポジウム（2014）」

マウス前駆脂肪細胞にパロアッスルを作用させたところ、UCP1とPPARγのmRNA発現が増加し、PPARγの転写活性が促進したが、β3-ARとCREB1は変化しなかった。

木村 友紀:1, 佐藤 洋美:1, 住友 麻衣:1, 船木 麻美:1, 上野 光一:1, 吉田 博也:2, 深田 秀樹:3, 山浦 克典:1, 樋坂 章博:1
1:千葉大院・薬, 2:（株）ＩＨＭ, 3:日本薬品開発（株）

【はじめに】 Cyclolepis genistoides D. Don (一般名 Palo azul; Palo) の抽出物は、パラグアイと日本で肥満や糖尿病を含むさまざまな病気に使用されている伝統的な薬である。 Paloは、脂肪分解とエネルギー代謝を調節するβ3-アドレナリン受容体（β3-AR）を刺激することが示されているが（私信）、その具体的なメカニズムは不明である。 この研究では、Paloの抗肥満メカニズムの可能性を解明するために、脂肪代謝のマスター調節因子であるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ（PPARγ）の発現に対するPaloのin-vitroで検証した。 また、UCP1はミトコンドリア内膜の共役を解除して過剰なカロリーを燃焼させるため、UCP1にも焦点を当てた。 UCP1は褐色脂肪細胞で広く発現しており、β3-ARシグナル伝達の刺激により発現量が増加することが知られている。

【方法】3T3-L1細胞をダルベッコ改変イーグル培地で培養した。 播種後、細胞がコンフルエントに達したら、ウシ胎児血清 (FBS、10%)、ペニシリン (1.0 単位/mL)、ストレプトマイシン (2.0 mg/mL)、デキサメタゾン (0.25 μM)、3-イソブチル-1-メチルキサンチン (0.5 μM) mM)およびインスリン(0日目、10μg/mL)を培地に添加して分化を誘導した。 細胞を48時間維持し、その後、培地を、成熟を誘導するためにFBSおよび抗生物質に加えてインスリン(5μg/mL)を含む培地と交換した。 さらに 48 時間後、培地を FBS と抗生物質のみを含む DMEM に交換した。 培地は２日ごとに交換した。 14 日目から 21 日目まで、細胞を Palo(パロティエラ) の抽出物で処理しました。 21 日目に細胞を収集し、β3-AR、CREB1、UCP1、および PPARγ の mRNA 発現をリアルタイム PCR で定量しました。 転写活性を調べるために、MCF-7 細胞に PPAR 応答性エレメントをトランスフェクトし、レポーター アッセイに適用しました。

【結果と考察】 成熟 した3T3-L1 脂肪細胞に対する Palo の 7 日間の処理後、UCP1 と PPARγ の mRNA 発現は有意に増加したが、β3-AR と CREB1 の mRNA 発現は変化しなかった。 さらに、PPARγ の転写はPaloの治療によって大幅に上昇しました。 PPARγはCREBによって活性化され、UCP1転写プロモーターに結合して発現を促進することが知られている。 したがって、β3-AR の刺激に加えて、観察された PPARγ 転写の上昇が UCP1 の発現増加に寄与している可能性がある。

【結論】Palo は UCP1 と PPARγ の mRNA 発現を上昇させ、PPARγ の転写も増加させた。 β3-AR シグナル伝達の活性および UCP1 機能に関するさらなる分析が進行中である。