著者の所属・活動拠点の国は、中国です。

掲載誌：Animals

ライセンス: CC BY　対象: 公開論文　確認元: OpenAlex

研究の目的

筋肉の線維の間にたまる脂肪は「筋肉内脂肪」と呼ばれます。著者らによると、筋肉内脂肪は肉の風味、やわらかさ、ジューシーさ、色に影響し、その量と分布はヤギ肉の品質を評価する重要な指標の一つです。筋肉内で脂肪ができる過程には、脂肪細胞のもとになる「前駆脂肪細胞」が増える段階、脂肪細胞へ変わる（分化する）段階、細胞内に脂肪の粒（脂肪滴）がたまる段階があります。

GPR35は、細胞の表面で外からの信号を受け取る「Gタンパク質共役受容体」の仲間です。マウスなどでは脂質代謝に関わることが報告されてきましたが、ヤギ、特に筋肉内の脂肪蓄積については機能が調べられていませんでした。研究チームは、ヤギの筋肉内前駆脂肪細胞の増殖と脂肪細胞への分化にGPR35がどう関わるのか、またその働きがどの細胞内信号の経路を通じているのかを明らかにしようとしました。

何を、どのように調べたか

研究チームは、生後7日の健康な雄の建州大耳ヤギ3頭の背中の筋肉（胸最長筋）から前駆脂肪細胞を取り出しました。1頭分の細胞を1つの独立した試料として別々に培養し、オレイン酸を加えた培地で脂肪細胞への分化を促しました。

まず、分化を促した際にGPR35の遺伝子がどれだけ働いているか（mRNA量）を測りました。次に、GPR35を人為的に多く作らせた細胞（過剰発現）と、siRNAという手法でGPR35の働きを弱めた細胞（ノックダウン）を、それぞれ対照の細胞と比べました。脂肪のたまり具合は脂肪を染める染色法と細胞内の中性脂肪（トリグリセリド）量で、分化の進み具合は脂肪細胞化に関わる遺伝子の働きで調べました。細胞の増殖は、分裂中の細胞を標識する方法、細胞を染めて数を見る方法、細胞の活性を測る方法で評価しました。

さらに、GPR35の下流で働く仕組みとして、細胞内の信号物質cAMPと、それによって活性化される酵素PKAからなる「cAMP/PKA経路」に注目しました。cAMPの量やPKAの活性化の程度を測ったうえで、cAMPの合成を妨げる薬剤SQ22536と、PKAを妨げる薬剤H89をGPR35過剰発現細胞に加え、GPR35の影響が打ち消されるかを確かめました。

主な報告結果

研究チームは、GPR35が脂肪細胞への分化と脂肪蓄積を抑える方向に働くと報告しています。GPR35を過剰発現させた細胞では、対照と比べて脂肪滴の蓄積と中性脂肪量が有意に減り、脂肪細胞化を進める遺伝子C/EBPβ、C/EBPα、PPARγや脂肪合成に関わるAP2の働きが低下し、脂肪の分解に関わるHSLの働きは高まりました。反対に、GPR35をノックダウンした細胞では、対照と比べて脂肪量や脂肪滴の密度、中性脂肪量が増えました。

分化を促す過程では、GPR35のmRNA量が分化開始から24時間後に約1.7倍、48時間後に約1.4倍に増えていました。

増殖についても、GPR35の過剰発現により分裂中の細胞の割合が減り、細胞数や細胞の活性が低下し、増殖に関わる遺伝子CDK2、CCND1、CCNE1、PCNAの働きが下がりました。ただし、ノックダウンの実験ではCCND1とCCNE1の変化は予想どおりの傾向を示しませんでした。

仕組みの面では、GPR35の過剰発現で細胞内のcAMP量とPKAの活性化（リン酸化）が増え、経路に関わる遺伝子AC3、AC5、PRKACA、CREBの働きも高まりました。ノックダウンではこれらが低下しました。

GPR35過剰発現細胞にSQ22536またはH89を加えると、脂肪蓄積の抑制と増殖の抑制がいずれも打ち消されました。脂肪細胞化に関わる遺伝子の働きの低下は、どちらの薬剤でも部分的に回復しました。増殖に関わる遺伝子CDK2とPCNAの低下は、SQ22536を加えると打ち消され、H89を加えると正常なレベルまで戻ったと報告されています。

この報告が示すこと

研究チームは、培養細胞の条件下で、GPR35がcAMP/PKA経路を活性化することによって、ヤギの筋肉内前駆脂肪細胞の増殖と脂肪細胞への分化を抑える調節役として働くと結論づけています。ヤギの筋肉内脂肪の形成に関わる分子の手がかりを、細胞を使った基礎研究として示した報告です。

一方で著者らは、経路の検証が主に薬剤による阻害実験に基づいており、使った2種類の薬剤が狙い以外の作用を及ぼした可能性を完全には否定できないこと、PKAのさらに下流でどの分子が働くかは今後の検討課題であることを限界として挙げています。また、この仕組みをもとにヤギの筋肉内脂肪の量を調整し、肉質の改善につなげるには、さらに詳しい研究が必要だとしています。

原著論文の著者・所属：Fei Wang（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Qiuchi Meng（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; College of Modern Agriculture, Sichuan Sanhe College of Professionals, Luzhou 646200, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Jingwen Gao（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Tingyao Cui（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Ziyan Qi（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Nan Zhao（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Yaqiu Lin（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Jiani Xing（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Youli Wang（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）、Yanyan Li（College of Animal & Veternary Sciences, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China; Key Laboratory of Qinghai-Tibetan Plateau Animal Genetic Resource Reservation and Utilization, Ministry of Education, Southwest Minzu University, Chengdu 610041, China）

※本記事は原著論文をもとに、日本語で要約・説明を加えた研究紹介です。 出典（原著論文）：Fei Wang, Qiuchi Meng, Jingwen Gao, et al. GPR35 Mediates the Proliferation and Adipogenesis of Goat Intramuscular Preadipocytes Through the cAMP/PKA Signaling Pathway. Animals（出版社：Multidisciplinary Digital Publishing Institute） 2026-08-17. DOI: 10.3390/ani16162560. 原著ライセンス：CC BY.