細胞工学 32巻7号 (2013年6月発行)

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特集　明らかになる褐色脂肪組織の機能:今、第三の細胞が目覚める

基礎の基礎植木　浩二郎 32巻7号 , 2013年6月 , pp.750-753

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脂肪組織は，従来，摂取した余剰エネルギーを中性脂質として貯蔵するきわめて静的な器官として捉えられてきた．ところが，20 年ほど前から白色脂肪組織（whiteadipose tissue：WAT）からは様々な生理活性物質（アディポカイン）が分泌されて，種々の生体反応を調節し，その異常が糖尿病やメタボリックシンドロームなどの疾病の発症にも関与していることが明らかとなってきた．一方で，褐色脂肪組織（brown adipose tissue；BAT）は寒冷曝露時の熱産生・体温維持を担う器官として主に小動物において研究が進められてきた．遺伝子改変マウスなどの成果から肥満や糖尿病の治療法としての可能性も示唆されるようになったが，ヒトをはじめとする大型哺乳動物ではその意義は不明であった．ところが，WATから褐色脂肪細胞様の機能を持つ細胞が誘導されうることが示されたり，またヒトにおいても成人で褐色脂肪細胞様の細胞が存在することが明らかになるなど，BATとその類縁細胞の機能やその制御機構は，現在，代謝領域の最もホットな話題の1 つとなっている．本特集では，褐色脂肪細胞とその類縁細胞研究における我が国のトップランナーに，最新の研究成果を含めて解説をお願いしている．

ヒト褐色脂肪細胞の細胞系譜　古典的褐色脂肪細胞か、ベージュ/Brite細胞か? 脇　裕典 , 山内　敏正 , 植木　浩二郎 , 門脇　孝 32巻7号 , 2013年6月 , pp.759-762

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近年，ヒト成人にも褐色脂肪組織（BAT）が予想以上に存在することが明らかとなった．遺伝子改変によるlineage解析から，マウスの肩甲骨間に存在する古典的褐色脂肪細胞と骨格筋細胞はMyf5陽性の前駆細胞を由来とする同じ細胞系譜（cell lineage）に属する一方，白色脂肪細胞や，寒冷やPPARγアゴニスト刺激などの特定の条件下で白色脂肪組織（WAT）中に誘導されるベージュ脂肪細胞（またはBrite細胞）はMyf5陰性前駆細胞に由来することがわかった．ヒト褐色脂肪細胞が古典的褐色脂肪細胞なのか，ベージュ/Brite細胞なのかという疑問に対して，主としてマーカー遺伝子の発現パターンから解析を試みている最近の報告についてレビューする．

褐色脂肪組織の生理的役割と機能制御坂本　智弥 , 高橋　信之 , 後藤　剛 , 河田　照雄 32巻7号 , 2013年6月 , pp.763-768

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熱産生機能を担う褐色脂肪組織（BAT）は高い脂肪異化能を有する組織であり，近年，成人においてもその存在・重要性が明らかにされている．BATの生理的役割としては，体温調節が挙げられ，寒冷時や食後の熱産生に寄与している．また，BAT機能は肥満との相関が指摘されており，肥満症治療の標的組織として注目されつつあることから，その機能制御機構についても精力的な研究が行われている．その結果，内因性の活性調節因子のみならず，食餌成分を含む外因性の活性調節因子に関しても多くの知見が集積しつつある．本稿では，BATの生理的役割および内因性・外因性因子による機能制御機構について解説する．

褐色脂肪細胞およびベージュ脂肪細胞の分化･発生の制御機構と生理学的役割篠田　幸作 , 梶村　真吾 32巻7号 , 2013年6月 , pp.769-773

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褐色脂肪細胞はエネルギーを消費して熱を産生することに特化した脂肪細胞であり，骨格筋と共通のMyf5 陽性の前駆細胞に由来する．その一方，白色脂肪組織中には様々な環境刺激によって分化誘導〔褐色化（Browning）〕される熱産生細胞（ベージュ脂肪細胞）が存在する．このBrowningを誘導する分子機構を解明することにより，エネルギー消費を亢進するという新しい肥満症治療への応用が期待されている．本稿では新たに明らかとなったBrowningを制御する転写因子群やシグナル伝達因子，そしてベージュ脂肪細胞のエネルギー代謝における役割を概説する．

臓器連関による褐色脂肪細胞の制御機構山田　哲也 , 片桐　秀樹 32巻7号 , 2013年6月 , pp.774-777

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褐色脂肪組織（BAT）はUCP-1の発現に特徴づけられる熱産生に特化した脂肪組織である．また，その熱産生の調節においては，交感神経が主要な役割を担っている．BATは，熱産生を担っている性質からして明らかなように，体温の恒常性維持において重要であり，寒冷誘発性熱産生の研究が先行して発展してきた．さらに近年，褐色脂肪細胞が食事誘発性熱産生（DIT）に果たす役割，すなわち個体のエネルギー摂取に呼応するエネルギー消費の調節において重要な役割を果たしていること，またそのメカニズムが明らかとなってきている．エネルギー摂取とエネルギー消費のバランス制御機構の解明は，体重調節メカニズムの本質を明らかにするのみならず，肥満の予防，治療の観点からも重要である．本稿では，交感神経を介してBATのDITを調節する臓器連関を解説する．

ヒト褐色脂肪組織の機能と制御斉藤　昌之 32巻7号 , 2013年6月 , pp.778-782

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褐色脂肪組織（BAT）がエネルギー代謝や体脂肪量の調節に寄与することはマウスなどで確立していたが，ヒト，特に成人ではその存在や意義が疑問視されてきた．しかし最近，がんの画像診断法であるFDG-PET/CTを利用して，成人のBATを同定し活性を評価する方法が確立された．その結果，①若年者のBATは寒冷曝露などの交感神経性刺激によって活性化され，②全身のエネルギー消費調節に寄与する，③肥満者や中高年者では活性が低下しており，④高い活性を保持していれば加齢に伴う体脂肪蓄積が抑制されることなどが判明した．これらを踏まえて，不活性になったBATを再活性化して肥満を軽減・予防する試みがなされている．

ヒトiPS細胞からの褐色脂肪細胞の作製西尾　美和子 , 佐伯　久美子 32巻7号 , 2013年6月 , pp.783-787

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ヒトiPS細胞およびヒトES細胞から，交感神経作働薬に応答した熱産生能を発揮する“高品質な褐色脂肪細胞”を高純度に作製する技術の開発に成功した．この方法の2つの特長は，遺伝子導入操作を行わない自然な分化誘導系であること，筋芽細胞分化を介した古典的な褐色脂肪細胞（褐色脂肪組織を構成する“本来の”褐色脂肪細胞）を作製する技術であることである．また，作製されたヒトES/iPS由来褐色脂肪細胞がin vivoで脂質代謝および糖代謝を向上することも確認された．本技術は，ヒト褐色脂肪組織の発生メカニズム解析のための研究ツールとしても，さらにメタボリックシンドロームの治療法開発のための研究ツールとしてきわめて有効である．

基本情報

細胞工学
32巻7号
(2013年6月発行)

電子版ISSN：印刷版ISSN：0287-3796 Gakken

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