ベージュ色の脂肪細胞は肥満対策に役立つ

ダナ・ファーバーがん研究所の科学者たちは、成人の白色脂肪細胞で増殖する、エネルギーを燃焼する新しいタイプの脂肪細胞を単離しました。彼らは、これらの細胞が肥満に対する新たな効果的な治療法の基盤となる可能性があると考えています。

成人では、いわゆるベージュ脂肪細胞が鎖骨付近や背骨に沿って、エンドウ豆大の塊として皮膚の下に散在しています。このタイプの脂肪は、白色脂肪細胞のようにカロリーを蓄えるのではなく、燃焼するため、肥満や糖尿病の新たな治療法の開発に役立つ可能性があると、研究リーダーのブルース・シュピーゲルマン博士らは述べています。

シュピーゲルマン博士は、Cell 誌に掲載された論文の筆頭著者です。

研究では、ベージュ脂肪は、同じくカロリーを燃焼して熱を生成する「褐色脂肪」とは遺伝的に異なることが明らかになりました。褐色脂肪は哺乳類の赤ちゃんや乳児に見られ、寒さから身を守る役割を果たします。一方、白色脂肪はカロリーを蓄え、過剰摂取は肥満の一因となります。

白色脂肪と褐色脂肪に加えて、この第3のタイプの脂肪が存在する可能性は、2008年にシュピーゲルマン博士によって予測されていましたが、ダナ・ファーバーがん研究所のチームが初めてこれらの細胞を単離し、その固有の遺伝子プロファイルを決定しました。シュピーゲルマン博士らは新たな論文で、ベージュ脂肪細胞は運動中に筋細胞から分泌されるホルモン「イリシン」の特異的な標的であることを報告しています。

2009年に3つの研究グループが成人の体内に褐色脂肪細胞を発見したと報告したが、シュピーゲルマン氏の最新の研究は細胞の遺伝子プロファイルに基づき、それをベージュ脂肪と特定した。

褐色脂肪やベージュ脂肪は、少量でも多くのカロリーを燃焼させることができます。

褐色脂肪は、ミトコンドリア解離タンパク質UCP1を介して熱を産生し、低体温や肥満から体を守っています。最近の研究結果から、褐色脂肪には2つの異なる種類があることが示唆されています。myf-5細胞株由来の典型的な褐色脂肪と、非myf-5細胞株由来の白色脂肪から発生するUCP1陽性細胞です。ダナ・ファーバーがん研究所の科学者たちは、マウスの白色脂肪細胞からベージュ細胞を単離しました。ベージュ脂肪細胞は、UCP1の基底発現が極めて低い点で白色脂肪細胞に類似していますが、典型的な褐色脂肪と同様に、サイクリックAMP刺激に対してUCP1の発現が高く、呼吸が促進されます。ベージュ細胞の遺伝子発現パターンは白色脂肪や褐色脂肪とは異なり、これらの細胞はポリペプチドホルモンであるイリシンに特に反応します。研究者たちは、成人の体内でこれまでに特定されていた褐色脂肪細胞がベージュ脂肪細胞で構成されているという説得力のある証拠を示しました。

「これら2種類の脂肪細胞の治療上の可能性は明らかだ」と著者らはCell誌に記している。「マウスの細胞を遺伝子操作して褐色脂肪やベージュ脂肪を多く生成させることで、肥満や糖尿病に効果的に対処できることが実証されている。」

科学者たちはすでに、褐色脂肪を人間の利益のために利用する方法を模索している。

褐色脂肪細胞とベージュ脂肪細胞はどちらも、エネルギーを燃焼するミトコンドリアと呼ばれる器官を含んでおり、鉄分が含まれているため、これらの組織は茶色とベージュ色をしています。主な違いは、褐色脂肪細胞はミトコンドリアがカロリーを燃焼して熱を生成するために必要なタンパク質であるUCP1を高レベルで発現しているのに対し、ベージュ脂肪細胞は通常、UCP1の基礎レベルが低いことです。しかし、ベージュ脂肪細胞は寒さやイリシンなどの特定のホルモンに反応してUCP1の産生を増加させるため、ベージュ脂肪は褐色脂肪とほぼ同等の効率でカロリーを燃焼することができます。

シュピーゲルマン博士は、様々な種類の脂肪細胞について数々の発見をしました。褐色脂肪細胞は筋細胞を生み出す幹細胞に由来すること、一方ベージュ脂肪細胞は白色脂肪からベージュ細胞の前駆細胞に由来することを発見しました。

シュピーゲルマン氏は今年初め、運動中に筋細胞で産生され、白色脂肪を褐色脂肪へと変換するホルモン「イリシン」の発見を発表しました。Cell誌に掲載された最新の論文で、シュピーゲルマン氏はイリシンが白色脂肪を特異的に刺激し、ベージュ脂肪の生成を促していると報告しています。ダナ・ファーバーがん研究所は、この2つの発見をシュピーゲルマン氏のバイオテクノロジー企業であるエンバー・セラピューティクスにライセンス供与しており、エンバー・セラピューティクスはイリシンを肥満と糖尿病の治療薬として開発する予定です。

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]