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BMC Complement Altern Med. 2018 Dec 7;18(1):326. doi: 10.1186/s12906-018-2389-0.

Paecilomyces hepiali菌糸体の抽出物は、3T3‐L1脂肪細胞において、ホルモン感受性リパーゼのPKA媒介性リン酸化およびペリリピンのERK媒介性ダウンレギュレーションを介して脂肪分解を誘導する。

著者情報

1
中国東大学生命科学研究科、東中道500道、上海、200241年、中国。
2
中国東大学生命科学研究科、東中道500道、上海、200241年、中国。wzhang@bio.ecnu.edu.cn.

Abstract

背景:

中国では何世紀にもわたってシネンシスは最も価値の高い生薬および強直食の一つとして用いられてきた。天然のC. sinensisから分離された真菌株であるPaecilomyces hepialiは、医療および健康食品におけるC. sinensisの代替として広く使用されている。P. hepialiは、トリグリセリド低下活性を含む様々な薬学的利点を有することが報告されている。しかし、脂肪細胞におけるトリグリセリド代謝に及ぼす影響は不明のままである。本研究の目的は、脂肪細胞脂肪分解に対するP. hepiali菌糸体の効果を評価し、基礎となる機序を明らかにすることであった。

方法:

完全に分化した3T3‐L1脂肪細胞をPaecilomyces hepiali菌糸体(PHME)のメタノール抽出物で処理した。グリセロールアッセイキットおよびオイルレッドO染色を用いて、培地中に放出されたグリセロールおよび細胞内トリグリセリドの含量を脂肪分解の指標としてそれぞれ測定した。次に、脂肪分解調節に関与する主要リパーゼまたはキナーゼに対するPHMEの効果を調べた。脂肪トリグリセリドリパーゼ(ATGL)およびペリリピンのタンパク質発現、ならびにホルモン感受性リパーゼ(HSL)、AMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)、およびマイトジェン活性化プロテインキナーゼ(MAPK)のリン酸化をウェスタンブロット法により測定した。さらに、PHMEの重要な成分であるヌクレオシドを高速液体クロマトグラフィー(HPLC)を用いて分析した。

結果:

PHMEによる処理は、グリセロール放出の有意な増加をもたらし、それによって、完全に分化した脂肪細胞における細胞内トリグリセリド蓄積を減少させた。PHMEは、563および660のセリン残基におけるHSLの、プロテインキナーゼ(PK)Aを介したリン酸化をアップレギュレートした。一方、PHME処理は細胞外シグナル調節キナーゼ(ERK)のリン酸化もアップレギュレートし、ペリリピンのタンパク質レベルもダウンレギュレートした。PKA阻害剤H89で前処理すると、PHME誘発性脂肪分解およびHSLのリン酸化が鈍化した(Ser563および660)。さらに、ERK阻害剤PD98059による前処理は、PHMEによるグリセロール放出およびペリリピン発現のダウンレギュレーションを弱めた。HPLC分析では、PHMEにアデノシン、コルジセピン、ウリジンおよびベルニンが存在することが示された。

結論:

著者らの結果は、PHMEが3T3‐L1脂肪細胞において脂肪分解を有意に誘導し、これは主にPKA経路を介したHSLの活性化およびERK経路の活性化を介したペリリピンのダウンレギュレーションによって媒介されることを示した。

キーワード:

3T3-L1脂肪細胞;ERK;脂肪作用;PKA;Paecilomyces hepiali

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