2026-11-11 東京大学,国立環境研究所
東京大学、国立環境研究所、理化学研究所、昭和医科大学、順天堂大学などの研究グループは、ASD関連遺伝子の一つであるKmt2cの変異マウスを用いて、神経発達障害と全身の代謝機能との関連を明らかにした。Kmt2c変異マウスでは、食事量に変化がないにもかかわらず、体重、BMI、白色脂肪組織の重量および安静時血糖値が低下していた。さらに、RNAシーケンスによる肝臓の遺伝子発現解析と代謝物解析を実施した結果、脂質の合成や取り込みに関係する遺伝子の発現が低下し、肝臓内の脂質蓄積も減少していることが判明した。一方、小腸の形態や腸内細菌叢には、体重低下を説明する明確な異常は認められなかった。これらの結果から、Kmt2c遺伝子の機能低下によって肝臓の脂質代謝が変化し、全身への脂質供給が減少することが体脂肪量や体重の低下につながる可能性が示された。本研究は、神経発達障害と代謝異常の分子基盤を結びつける成果であり、ASDに伴う身体的・代謝的特徴の理解や新たな治療法の開発への貢献が期待される。
本研究で明らかになったKmt2c変異マウスの代謝病態
＜関連情報＞
- https://www.c.u-tokyo.ac.jp/info/news/topics/20261111190000.html
- https://doi.org/10.1038/s43856-026-01971-2
自閉スペクトラム症モデルマウスの肝臓における脂質代謝異常の解明（Dysfunction of hepatic lipid metabolism in mice haploinsufficient for the histone methyltransferase Kmt2c）
Kazuki Harada, Takumi Nakamura, Kurara Honda, Takashi Takaki, Yuri Osuga-Yoshiike, Mie Kubota-Sakashita, Shogo Haraguchi, Tadafumi Kato, Atsushi Takata, Takashi Tsuboi
Communications Medicine 2026-11-11
DOI: 10.1038/s43856-026-01971-2
Tii-summary
本研究では、自閉スペクトラム症（ASD）関連遺伝子の一つであるKmt2cの機能低下が、肝臓の脂質代謝と全身の体重・体脂肪量に及ぼす影響を、遺伝子変異マウスを用いて解析した。Kmt2c遺伝子の片方を欠損させたマウスでは、摂食量に変化がないにもかかわらず、体重、BMI、白色脂肪組織の重量および安静時血糖値が低下していた。肝臓のRNAシーケンス解析では、脂質の合成や取り込みに関与する遺伝子の発現低下が認められ、組織解析でも肝臓への脂質蓄積が減少していた。一方、小腸の長さは短縮していたものの、腸管組織や腸内細菌叢に顕著な異常は認められず、栄養吸収の障害が体重低下の主因である可能性は低いと考えられた。さらに、肝臓のミトコンドリアにも形態や活性の変化が確認された。本成果は、神経発達障害に関連する遺伝子の変異が、脳だけでなく肝臓の代謝機能にも影響することを示し、ASDと全身の代謝異常との関連を理解する手掛かりとなる。
This study investigated how haploinsufficiency of Kmt2c, a gene associated with autism spectrum disorder (ASD), affects hepatic lipid metabolism and whole-body energy balance in mice. Kmt2c-mutant mice exhibited reduced body weight, BMI, white adipose tissue mass, and resting blood glucose levels despite having comparable food intake to control animals. RNA sequencing revealed decreased expression of genes involved in hepatic lipid synthesis and uptake, while histological analysis confirmed reduced lipid accumulation in the liver. Although the small intestine was shorter, no marked abnormalities were observed in intestinal tissue morphology or gut microbiota composition, suggesting that impaired nutrient absorption was unlikely to be the primary cause of the reduced body weight. Changes in mitochondrial morphology and activity were also detected in the liver. These findings indicate that Kmt2c dysfunction associated with neurodevelopmental disorders may affect peripheral metabolic organs as well as the brain, providing insights into the relationship between ASD-related genetic changes and systemic metabolic abnormalities.
This study investigated how haploinsufficiency of Kmt2c, a gene associated with autism spectrum disorder (ASD), affects hepatic lipid metabolism and whole-body energy balance in mice. Kmt2c-mutant mice exhibited reduced body weight, BMI, white adipose tissue mass, and resting blood glucose levels despite having comparable food intake to control animals. RNA sequencing revealed decreased expression of genes involved in hepatic lipid synthesis and uptake, while histological analysis confirmed reduced lipid accumulation in the liver. Although the small intestine was shorter, no marked abnormalities were observed in intestinal tissue morphology or gut microbiota composition, suggesting that impaired nutrient absorption was unlikely to be the primary cause of the reduced body weight. Changes in mitochondrial morphology and activity were also detected in the liver. These findings indicate that Kmt2c dysfunction associated with neurodevelopmental disorders may affect peripheral metabolic organs as well as the brain, providing insights into the relationship between ASD-related genetic changes and systemic metabolic abnormalities.
