太ったゼブラフィッシュには驚くべき用途がある！減量薬のスクリーニングのための新しいモデル

肥満は国民の健康に影響を及ぼす最大の目に見えない殺人者であり、肥満の研究と治療薬の開発は急務となっている。これまでの臨床研究では、主にラットが被験者として使われてきました。しかし、台北馬偕記念病院小児遺伝学科の林大雄主任と中原大学バイオテクノロジー学科の肖崇徳助教授が協力し、世界初のAkt遺伝子組み換え肥満ゼブラフィッシュの開発に成功しました。この動物モデルは肥満の研究や減量薬の開発に役立っています。将来的には、魚油を抽出するための経済的な作物になる可能性があり、国際医学界から大きな注目を集めています。

マッカイ記念病院小児遺伝学科長のリン・ダシオン氏（右）と中原キリスト教大学バイオテクノロジー学科助教授のシャオ・チョンデ氏は、初のAkt遺伝子組み換え肥満ゼブラフィッシュの開発に成功した。 （写真：張世傑）

主任医師の林大雄氏は、ゼブラフィッシュは亜熱帯の小型淡水魚で、近年、脊椎動物の胚発生の研究に世界中で広く利用されており、病気の研究、薬物スクリーニング、毒性試験にも利用が広がっていると述べた。 Akt シグナル伝達経路は細胞の成長、細胞生存、脂肪形成、脂質生成に関連しているため、私たちは脂肪形成の調節メカニズムを研究するために Akt 過剰活性化ゼブラフィッシュを構築しました。

研究結果によると、Aktが過剰に活性化したゼブラフィッシュは、給餌後に著しく肥満になり始めた。血糖調節能力が低下しただけでなく、活動性や生存率も大幅に低下した。これらの現象は人間の肥満と同じである。さらに研究を進めると、肥満の主な症状はトリグリセリドの過剰な蓄積であることがわかっています。同時に、脂肪と脂質の生成に関連する遺伝子が組織内で高度に制御されており、それが最終的に肥満の形成につながります。

肖崇徳助教授は、ゼブラフィッシュは観賞魚であるだけでなく、実験室での薬物スクリーニングにも使用できると指摘した。これは主に、ゼブラフィッシュが脊椎動物であり、心臓血管系、神経系、消化器系など、人間に似たさまざまな器官系を持っているためである。特に、ゼブラフィッシュの胚は非常に小さく、必要な薬物の量も非常に少なく、成長が速いため、テストに白いマウスを使用するよりも経済的で迅速である。

ゼブラフィッシュは、近年、脊椎動物の胚発生の研究に世界中で広く利用されている小型の亜熱帯淡水魚で、病気の研究、薬物スクリーニング、毒性試験にも利用されています。 （写真：張世傑）

この新しい Akt 遺伝子組み換え肥満ゼブラフィッシュは、肥満やメタボリックシンドロームの発症機序を研究するための動物モデルとして使用されるだけでなく、新しい治療薬を迅速にスクリーニングするための新しいプラットフォームとしても使用できます。さらに、肥満した魚は脂肪分が多く含まれるため、人工飼育は魚油の供給源としても利用でき、海洋の重金属汚染の問題を回避することができます。

この研究は権威ある科学雑誌「Public Library of Science」（PLoS One）に掲載されたほか、病気のメカニズムを専門とする権威ある雑誌「Disease Models & Mechanisms」（Disease Models & Mechanisms）でも今期の重要な革新的生物モデル研究の一つに選ばれました。この研究成果は現在特許審査中であり、今後外部とのさらなる連携の可能性についても積極的に検討してまいります。