沖縄科学技術大学院大学のチームの研究により、「XRN1」というタンパク質が食欲や肥満の調節に関与していることがわかった。
XRN1は、mRNA分解の最終段階を制御し、遺伝子活性に重要な役割を担うタンパク質である。本研究では、マウスの前脳でXRN1を欠損させると、食欲が旺盛になり、肥満となることを明らかにした。
XRN1欠損マウスは、対照マウスに比べて1日の摂食量が約2倍に増加するなど、食欲の急激な増加をみせた。この原因として、XRN1欠損マウスはレプチンという食欲を抑制するホルモンに対して抵抗性を示し、正常なマウスであれば食欲を感じなくなるはずの高濃度のレプチンでも効かなくなっていることがわかった。
また、XRN1欠損マウスは血糖値を下げるホルモンであるインスリンに対しても抵抗性を示し、加齢に伴って血糖値と血中インスリン値が著しく上昇していた。
エネルギー消費量には、XRN1欠損マウスと対照マウスに全体的な差は見られなかったが、驚くべきことに、対照マウスは夜間と日中でエネルギー源を炭水化物と脂肪とで切り替えることができるのに対し、XRN1欠損マウスは昼夜問わず炭水化物を主なエネルギー源としており、脂肪を有効に消費できなくなっていた。
XRN1欠損マウスの視床下部では、強力な食欲増進物質であるアグーチ関連ペプチド（AgRP）の産生神経（AgRPニューロン）の異常な活性化が認められた。XRN1の欠損がもたらす何らかのメカニズムでAgRPニューロンの活性が亢進し、レプチンのシグナルが無効化されている可能性があり、これがマウスの過食を誘導すると研究チームは推測している。
今後は、XRN1が脳内でどのように作用して食欲調節に関与するのか、完全なメカニズムの解明を目指していくとしている。
論文情報：【iScience】Neuronal XRN1 is required for maintenance of whole-body metabolic homeostasis
