東北大学大学院医学系研究科の酒井寿郎教授らの研究チームは、糖の代謝が新たな脂肪細胞の形成を促進する分子メカニズムを解明した。研究では、過剰なグルコースが細胞内で代謝されることで、エピゲノム修飾酵素であるJMJD1Aが活性化され、前駆脂肪細胞から新しい脂肪細胞が生まれる過程が明らかにされた。

脂肪組織の増加は一様ではなく、既存の脂肪細胞の肥大化と新規脂肪細胞の増生の2つの方法がある。特に増生は、炎症抑制やインスリン抵抗性の改善といった健康への好影響があるとされるが、その分子制御機構は長らく不明だった。

今回の研究では、マウスを用いた解析でJMJD1Aの欠損により脂肪細胞の増生が阻害され、代わりに既存の細胞が過剰に肥大化し、炎症が進行することも確認された。さらにメタボローム・トランスクリプトーム・エピゲノム解析の結果、JMJD1Aがヒストン修飾を介して脂肪分化遺伝子群の発現を促進する役割を果たしていることが示された。

この発見は、糖代謝とエピゲノム変化が密接に関係しながら脂肪組織の健全な増生を制御していることを示しており、今後の肥満症や糖尿病の予防・治療に向けた研究や創薬に新たな方向性をもたらす可能性がある。