温度生物学トピックス
寒冷下での褐色脂肪組織の脂肪分解は非震え熱産生に関与しない
文献紹介者；東京大学・先端科学技術研究センター・代謝医学分野 博士課程３年 藤原 庸右・酒井寿郎
寒冷に適応するために、マウスは震え熱産生 (Shivering thermogenesis) と非震え熱産生 (Non-shivering thermogenesis) を行い自身の体温を保つ。この非震え熱産生において、大きな役割を果たすのが褐色脂肪組織である。一般的に、褐色脂肪中で脂肪燃焼が起き、ミトコンドリア内に存在するUCP1 (uncoupling protein1) を介して熱を作ると理解されている。しかしながら筆者らが今回提唱したことは、白色脂肪組織で起きる脂肪分解こそが熱産生に関与しているというものである。
著者らは、この仮説を提唱するために、自ら同定した脂肪分解の活性化に関わる遺伝子：CGI-58 (Comparative Gene Identification-58) を欠損したKOマウスを用いた。この遺伝子は、perilipinなどと相互作用し、また ATGL を直接活性化することからLipolysis activator であり、脂肪分解に必須であると言われている。
まず著者らはUCP1-creマウスを用いて、褐色脂肪特異的に CGI-58 を欠損したマウス (BAT-KO マウス) 作成した。BAT-KO マウスの褐色脂肪には確かに脂肪滴が蓄積していたが、絶食下で寒冷暴露しても低体温を示さなかった。一方で、摂餌可能な状態で寒冷暴露すると、野生型マウスよりも高体温になり、熱産生能力が向上していた。１週間の長期寒冷暴露により、BAT 中の UCP1 発現量評価すると、野生型マウスに比べBAT-KO マウスの UCP1 発現量は減少していたが、酸素消費量や体温に差が見られなかった。熱産生を補うために、BAT-KO マウスは野生型マウスより摂餌量が増加し、グルコース利用が亢進していた。さらに白色脂肪組織の褐色化（ベージュ化）がより顕著に確認された。BAT KOマウスでは、白色脂肪組織が褐色化する事や摂餌する事で、熱産生能力が向上させている事が確認できた。
次に、adiponectin-cre マウスを用いて、褐色脂肪と白色脂肪両方で CGI-58 欠損したマウス (FAT-KOマウス) を作成し、熱産生能力を評価した。その結果、FAT-KO マウスは絶食して寒冷暴露すると低体温を示した。
これらの結果から、著者らは、寒冷刺激に対する非震え熱産生に褐色脂肪ではなく白色脂肪の脂肪分解が必須である事を強く訴えている。さらには、CGI-58 による褐色脂肪での脂肪分解は白色脂肪での熱産生（ベージュ化）に寄与している事を明らかにした。
これまで、非震え熱産生には褐色脂肪組織での脂肪分解が必須であると考えられてきたが、寒冷刺激に対する白色脂肪組織の役割についても今後検討していく必要があるのではないだろうか。
紹介論文：
Shin H, et al.
Lipolysis in Brown Adipocytes Is Not Essential for Cold-Induced Thermogenesis in Mice.
Cell Metabolism. 26(5):764-777.e7, 2017
