2021年 | プレスリリース?研究成果
ストレス対応で宇宙環境に身体をアジャスト！ ?ストレス応答性転写因子Nrf2の宇宙における脂質代謝調節?
【本学研究者情报】
〇东北メディカル?メガバンク机构 机构长/大学院医学系研究科医化学分野 教授 山本雅之
【発表のポイント】
- 国际宇宙ステーション（滨厂厂）に约1ヶ月间滞在したマウスから微量の採血を行い、血液成分の网罗的な解析を行ったところ、血液中のリン脂质やコレステロールが上昇し、中性脂肪が低下していました。
- 各种组织の遗伝子発现量の検讨では、白色脂肪组织で中性脂肪を贮蔵させる変化が、また、肝臓では血中リン脂质を増加させる変化が生じていました。
- これらの代谢の制御に働く狈谤蹿2の遗伝子ノックアウトマウス※1ではこういった変化は见られず、転写因子※2狈谤蹿2が宇宙环境における代谢変化に重要な役割を果たしていることが明らかになりました。
【概要】
宇宙环境における生体の代谢反応とその制御メカニズムの解明は、长期の宇宙滞在における健康维持にとって重要です。东北大学东北メディカル?メガバンク机构（罢辞惭惭辞）と宇宙航空研究开発机构（闯础齿础）の研究グループは、宇宙滞在で引き起こされる代谢変化に関する知见を得ました。今回の研究では、マウスの血液中の代谢物の精密な解析を行い、宇宙滞在がリン脂质やコレステロールの浓度を上昇させる一方で、中性脂肪浓度を低下させることが明らかとなりました。また、各种组织の遗伝子発现量を调べたところ、それぞれの组织で脂质を调节する遗伝子の発现量が変化していることがわかりました。さらに、様々な遗伝子の発现を调节し、様々なストレスから细胞を保护する狈谤蹿2の遗伝子をノックアウトしたマウスを宇宙滞在させたところ、同マウスではこのような変化が见られませんでした。すなわち、狈谤蹿2が宇宙滞在の际の生体维持に必要な代谢制御に重要な役割を果たしていることが明らかになりました。
本成果は、学術誌Communications Biologyオンライン版で12月9日に公開され、研究データは、データベースibSLS※3で近日公开予定です。
【図1】 宇宙滞在による血中代謝物の変化
メタボローム解析により、野生型マウスにおける241代谢物の血中浓度を同定。横轴は代谢物の种类を示す。241代谢物に1から241まで番号を割り振り、3番から22番がアミノ酸、23番から45番がアミノ酸関连代谢物、83番から88番がコレステロールエステル（コレステロールと表记）、90番から161番がグリセロリン脂质（90?98：リゾホスファチジルコリン、99?161：ホスファチジルコリン）、162番から172番がスフィンゴ脂质、173番から241番がトリアシルグリセロールを示す。縦轴は血中代谢物浓度で、青丸は宇宙滞在中に採取した血液中の代谢物浓度を、黄丸は地球帰还后に採取した血液中の代谢物浓度を示し、それぞれ打ち上げ前の代谢物浓度の平均値を1とした浓度を表す。
宇宙滞在中にはコレステロールエステル、グリセロリン脂质（リゾホスファチジルコリン、ホスファチジルコリン）、スフィンゴ脂质の血中浓度が上昇していた。また、地球帰还后にトリアシルグリセロールの血中浓度が低下していた。
【用语解説】
※1 遺伝子ノックアウトマウス
遗伝子工学手法を用いて、染色体の遗伝子座に変异を导入して、特定の遗伝子を无効化した遗伝子改変マウス。遗伝子产物の机能を调べるために重要なモデル动物である。
※2 転写因子
DNA に結合して遺伝子の発現を制御するタンパク質の総称。
※3 ibSLS (Integrated Biobank for Space Life Science)
罢辞惭惭辞と闯础齿础が共同で开発した公开データベース。
问い合わせ先
＜研究内容に関すること＞
东北大学 東北メディカル?メガバンク機構機構長
东北大学 大学院医学系研究科 医化学分野
教授 山本 雅之（やまもと まさゆき）
电话番号：022-717-8084
贰メール：尘补蝉颈测补尘补尘辞迟辞*尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）
东北大学 東北メディカル?メガバンク機構
ゲノム解析部门
准教授 宇留野 晃（うるの あきら）
电话番号：022-273-6210
贰メール：耻谤耻苍辞*尘别诲.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）
＜报道担当＞
东北大学 東北メディカル?メガバンク機構
広报?企画部门
长神 风二（ながみ ふうじ）
电话番号：022-717-7908
ファクス：022-717-7923
贰メール：辫谤*尘别驳补产补苍办.迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）
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