甲状腺ホルモンシグナル伝達は転写因子ChREBPを介して肝臓の脂質生成を促進する

SCIENCE SIGNALING
16 Nov 2021 Vol 14, Issue 709
DOI: 10.1126/scisignal.abh3839

Arturo Mendoza¹, Catherine Tang², Jinyoung Choi¹, Mariana Acuña³, Maya Logan¹, Adriana G. Martin¹, Lujain Al-Sowaimel², Bhavna N. Desai², Danielle E. Tenen², Christopher Jacobs², Anna Lyubetskaya², Yulong Fu⁴, Hong Liu^4,†, Linus Tsai², David E. Cohen³, Douglas Forrest⁴, Andrew A. Wilson⁵, Anthony N. Hollenberg^1,*

1. ¹ Division of Endocrinology, Diabetes and Metabolism, Joan & Sanford I. Weill Department of Medicine, Weill Cornell Medical College, New York, NY 10021, USA.
2. ² Division of Endocrinology, Diabetes and Metabolism, Beth Israel Deaconess Medical Center and Harvard Medical School, Boston, MA 02115, USA.
3. ³ Division of Gastroenterology and Hepatology, Joan & Sanford I. Weill Department of Medicine, Weill Cornell Medical College, New York, NY 10021, USA.
4. ⁴ Laboratory of Endocrinology and Receptor Biology, NIDDK, National Institutes of Health, Bethesda, MD 20892, USA.
5. ⁵ Center for Regenerative Medicine (CReM) of Boston University and Boston Medical Center, Boston, MA 02118, USA.

* Corresponding author. Email: thollenb@med.cornell.edu

† Present address: Division of Genomic Diagnostics & Bioinformatics, Department of Pathology, University of Alabama at Birmingham, Birmingham, AL 35249, USA.

要約

甲状腺ホルモン（TH）の作用は、肝臓の脂質の合成と酸化に不可欠である。肝細胞特異的甲状腺受容体β1（TRβ1）ノックアウトマウスの解析により、核内受容体を介したde novo脂質生成および脂肪酸酸化の刺激におけるTHの役割が確認された。具体的には、肝細胞におけるTRβ1とその主要なコリプレッサーNCoR1は、de novo脂質生成を抑制したが、THを介した脂質生成遺伝子の誘導は転写因子ChREBPに依存していた。ChREBPの肝細胞特異的欠損マウスは、脂質生成プログラムのTHを介した刺激を失い、次に脂肪酸酸化の調節を損なった。THは、ChREBPの活性化とDNAへの動員を調節し、THが特定のシグナル伝達経路を調節する機構を明らかにした。ChREBPを介したTHによる脂質生成経路の調節は、ヒト人工多能性幹細胞由来の肝細胞で保存されていた。これらの結果は、肝臓でのTHシグナル伝達が同時に作用して、脂質生成と脂肪酸酸化の両方を強化することを示している。