東海国立大学機構 名古屋大学,大阪大学,東京大学医科学研究所,科学技術振興機構（ＪＳＴ）

令和６年３月７日

東海国立大学機構 名古屋大学
大阪大学
東京大学医科学研究所
科学技術振興機構（ＪＳＴ）

中年太りの仕組みを解明

～肥満による生活習慣病の画期的な予防・治療法へ大きな１歩～

ポイント

東海国立大学機構 名古屋大学 大学院医学系研究科 統合生理学分野の大屋 愛実 助教、中村 佳子 講師、中村 和弘 教授の研究グループは、大阪大学 医学部附属動物実験施設の宮坂 佳樹 助教、東京大学 医科学研究所の真下 知士 教授、名古屋大学 環境医学研究所の田中 都 講師、菅波 孝祥 教授との共同研究により、加齢性肥満（中年太り）の原因となる脳の仕組みを世界に先駆けてラットで発見しました。

加齢に伴い太りやすくなりますが、そのメカニズムは不明でした。同研究グループは、代謝や摂食を調節する脳の視床下部のニューロン（神経細胞）に着目し、抗肥満機能を持つメラノコルチン４型受容体（ＭＣ４Ｒ）の細胞内局在が、ラットの加齢に伴ってどのように変わるかを調べました。ＭＣ４Ｒを可視化できる世界初の信頼性の高い抗体を作製して調べたところ、ＭＣ４Ｒが視床下部ニューロンの一次繊毛というアンテナ構造に局在し、その一次繊毛が加齢に伴い退縮することを発見しました。ＭＣ４Ｒ局在一次繊毛の退縮は過栄養状態で促進され、摂餌量を制限すると抑制されました。

遺伝子技術を使って、若いラットのＭＣ４Ｒ局在一次繊毛を強制的に退縮させると、摂餌量が増えるとともに代謝量が低下し、肥満になりました。また、肥満患者で起こるレプチン抵抗性を示しました。逆に、加齢に伴うＭＣ４Ｒ局在一次繊毛の退縮を人為的に抑制すると体重増加が抑制されました。

これらの結果から同研究グループは、加齢に伴って視床下部ニューロンのＭＣ４Ｒ局在一次繊毛が退縮することによるＭＣ４Ｒの減少が加齢性肥満の原因であることを突き止めました。この研究成果は肥満の根本的な原因に迫るものであり、肥満に起因する糖尿病などのさまざまな生活習慣病の未病段階での予防法や画期的な治療法の開発につながることが期待されます。

本研究成果は、２０２４年３月６日付（日本時間３月７日）米国科学誌「Ｃｅｌｌ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ」に掲載されます。

本研究は、科学技術振興機構（ＪＳＴ） ムーンショット型研究開発事業（ＪＰＭＪＭＳ２０２３）、日本医療研究開発機構（ＡＭＥＤ） 「老化メカニズムの解明・制御プロジェクト）（研究課題名：体温と代謝の中枢調節機構の加齢変容と病態発現のメカニズム）、革新的先端研究開発支援事業 ＣＲＥＳＴ（研究課題名：精神ストレス反応制御技術を用いたストレス性循環器疾患発症メカニズムの解明）、日本学術振興会 科学研究費助成事業 新学術領域研究「温度生物学」、基盤研究（Ａ、Ｂ、Ｃ）、若手研究（Ｂ）、先端モデル動物支援プラットフォーム、日本学術振興会 特別研究員事業（ＲＰＤ）、名古屋大学 動物実験支援センター、名古屋大学 大学院医学系研究科付属医学教育研究支援センター 分析機器部門の支援を受けて行われました。

＜プレスリリース資料＞

＜論文タイトル＞

“Age-related ciliopathy: obesogenic shortening of melanocortin-4 receptor-bearing neuronal primary cilia”
ＤＯＩ：10.1016/j.cmet.2024.02.010

＜お問い合わせ先＞

（英文）“Middle-age obesity is caused by changes in the shape of neurons in the brain”

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