減量治療における新たな発見！中央研究院が脂肪燃焼の鍵を発見

肥満は外見に影響を与えるだけでなく、糖尿病、心臓血管疾患、脳卒中、がんなどの病気とも密接に関連しています。したがって、食生活による肥満をいかに改善するかは、常に世界的な健康、社会、経済の問題となっています。中央研究院ゲノム研究センターの阮立栄研究員率いる研究チームは最近、肥満が人体内の遺伝子Naa10pの過剰発現に関連していることを発見した。今後、成人の脂肪組織におけるNaa10pの酵素活性を阻害することで、食事誘発性肥満を抑制できる可能性があります。関連する研究成果は、国際的に著名な学術誌「Molecular Cell」に掲載され、「Nature Structure」および「Molecular Biology」の特別論文に選ばれています。

肥満は外見に影響を与えるだけでなく、糖尿病、心臓血管疾患、脳卒中、がんなどの病気とも密接に関連しています。

Naa10pは人間の発達にとって重要なタンパク質ですが、過剰に摂取すると肥満やがんを引き起こす可能性があります。

Naa10pとは何ですか？中央研究院ゲノム研究センターの阮立栄研究員は、Naa10pの正式名称はNa-アセチルトランスフェラーゼ10タンパク質（Naa10p）であり、主に細胞質内で新しく生成されたタンパク質のN末端アセチル化を担い、細胞周期、成長、アポトーシスなどの生理機能の調節に関与していると述べた。これは人間の発達において重要なタンパク質ですが、過剰な Naa10p は肥満やがんを引き起こす可能性があります。

これまでの研究で、Naa10p が人体で変異すると、発達の遅れにつながる可能性があることがわかっています。まれな病気であるオグデン症候群などの重症例では、患者は 1 歳半になる前に死亡することがよくあります。これらの患者は皮下脂肪が非常に少ないのが特徴です。したがって、上記の結果に基づいて、研究者のRuan Lirong氏のチームは、Naa10pが脂肪の生成と代謝に関連しているかどうかをさらに理解したいと考えています。

有色脂肪はエネルギー消費を促進し、不足すると脂肪が蓄えられる白色脂肪組織の拡大を招き、食事誘発性肥満を引き起こす可能性があります。

マウスの実験だけではありません!この研究では、ヒトNaa10p遺伝子の発現も肥満と正の相関関係にあることがわかった。

人体においてエネルギーを消費し熱を生成する主要な細胞であるベージュ脂肪細胞が、減量のプロセスにおいて重要な役割を果たすことが現在ではわかっています。ベージュ脂肪はエネルギー消費を高めるため、欠乏すると脂肪を蓄える白色脂肪組織の拡大につながり、食事誘発性肥満（DIO）を引き起こします。実験により、ベージュ脂肪を欠くマウスは肥満と全身の代謝機能障害を発症することが示されています。したがって、肥満を治療するための最も魅力的な治療法の 1 つは、白色脂肪組織内のベージュ脂肪細胞の増殖を促進することです。

Naa10pと脂肪代謝の作用機序をさらに探究するため、Ruan Lirong氏が率いる研究チームは、Naa10pを全身的および脂肪特異的に欠失させたマウスを用いて、Naa10pがベージュ脂肪細胞の分化に影響を与え、エネルギー消費と熱産生を阻害するかどうかを検証した。その結果、Naa10p遺伝子を欠損したマウスは体重が大幅に減少しただけでなく、ベージュ脂肪細胞の生成と熱産生が大幅に促進され、高脂肪食による肥満を予防できることがわかった。

マウス実験に加えて、研究者のRuan Lirong氏は、国立台湾大学病院内科のZhuang Limin医師およびChang Yicheng医師と協力し、Naa10pとヒトの肥満との相関関係を理解するためにヒトの脂肪組織を検査しました。研究チームは、ヒトのNaa10p遺伝子の発現レベルも肥満と正の相関関係にあることを発見した。

肥満治療の新戦略：成人の脂肪組織におけるNaa10p酵素の活性を阻害すると、

阮立栄研究員は長年にわたりNaa10pに関する研究に取り組んでおり、2010年にヒトNaa10pの過剰発現がDNAメチラーゼと相互作用して腫瘍抑制遺伝子のプロモーターのメチル化を引き起こし、腫瘍抑制遺伝子の発現を阻害して肺細胞の発癌につながることを発見しました。 2017 年の研究では、Naa10p はマウスの胚と幹細胞でゲノム全体のメチル化を維持し、刷り込み対立遺伝子をマークし、マウスの Naa10p 遺伝子の全身ノックアウトを通じてゲノム刷り込みを維持できることがわかりました。

将来、成人の脂肪組織におけるNaa10pの酵素活性を阻害することに成功すれば、食事誘発性肥満の発生を抑制し、肥満治療の新たな戦略を提供することが期待されます。

現在、研究チームによるNaa10pに関する新たな研究結果は、Naa10pが肥満を引き起こすメカニズムを確認するだけでなく、肥満とがんの関連性を示唆しています。将来、成人の脂肪組織におけるNaa10pの酵素活性を阻害することに成功すれば、食事誘発性肥満の発生を抑制し、肥満治療の新たな戦略を提供することが期待されます。

この論文の主著者は中央研究院の阮立栄研究員であり、筆頭著者および共同著者は主要実験を行った中央研究院のポスドク研究員である李振成博士である。参加研究者には、Ruan Lirong研究室のメンバーである分子医学研究所の修士課程学生のShi Yijun氏、研究助手のKang Minglun氏、同研究所の国際大学院プログラムの博士課程候補者Ramanan Devaraj氏、および国立台湾大学病院のZhuang Limin博士とChang Yicheng博士が含まれています。