脳が全身の脂肪消費をコントロールする仕組みを解明 ― 生活習慣病の予防につながる新たな代謝制御メカニズムを発見 ―

ad

2026-07-01 生理学研究所

自然科学研究機構 生理学研究所の研究グループは、脳の視床下部室傍核(PVN)に存在するNos1ニューロンが、全身のエネルギー消費量だけでなく、「脂肪を優先的に燃焼するか」を制御する中枢であることを明らかにした。マウスを用いた実験では、Nos1ニューロンが交感神経を介して脂肪組織や骨格筋の代謝を調節し、休息期には脂肪利用を促進する概日リズムを形成していることが判明した。また、この神経活動は体重維持にも不可欠であり、脂肪を効率よくエネルギー源として利用する仕組みを支えていることが示された。従来はエネルギー代謝は摂取量と消費量のバランスが重視されてきたが、本研究は脳が「糖と脂肪のどちらを燃料として使うか」という基質選択そのものを積極的に制御していることを示した初めての成果である。これにより、肥満や糖尿病、脂肪肝など生活習慣病の新たな発症機構の理解が進み、脳神経回路を標的とした代謝制御や治療法の開発につながることが期待される。研究成果はNature Communicationsに掲載された。

脳が全身の脂肪消費をコントロールする仕組みを解明 ― 生活習慣病の予防につながる新たな代謝制御メカニズムを発見 ―

<関連情報>

雄マウスの視床下部室傍領域のNos1ニューロンは、交感神経系を介して脂質代謝を調節する Nos1 neurons in the paraventricular hypothalamic area modulate lipid metabolism via the sympathetic nervous system in male mice

Kunio Kondoh,Emi Hashiuchi,Yuka Inaba,Hiroshi Inoue,Serika Yamada,Kazunari Miyamichi,Yuki Yoshimura,Ken-ichiro Nakajima,Takeshi Y. Hiyama & Yasuhiko Minokoshi
Nature Communications  Published:29 June 2026
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-026-74362-9  Unedited version

Abstract

The selection of the appropriate energy substrate under different physiological conditions is a key aspect of the energy metabolism homeostasis. We here show that Nos1 (nitric oxide synthase 1)-expressing cells in the paraventricular hypothalamic nucleus (PVH) serve as a pivotal node for controlling whole-body fat consumption in male mice. Nos1 neurons account for ~30% of PVH neurons that convey signals via polysynaptic pathways to individual peripheral tissues, including skeletal muscle and brown (BAT) and white (WAT) adipose tissues. Activation of these Nos1 neurons in the PVH area induces WAT lipolysis and fat oxidation in other peripheral tissues via the sympathetic nervous system, thereby increasing whole-body fat consumption. Inhibition of these neurons abolishes the increase in fat consumption during the light period, whereas long-term silencing lead to obesity independent of energy intake. These neurons are also necessary for cold-induced thermogenesis in BAT and the rapid increase in fat consumption elicited by food deprivation or other stressors. Nos1 neurons in the PVH area are therefore essential for controlling fat consumption and energy homeostasis.

医療・健康
ad
ad
Follow
ad
タイトルとURLをコピーしました