カロリー制限肥満ラットの肥満治療におけるローヤルゼリーとトコトリエノールリッチフラクションの効果：白色脂肪の褐変特性と発熱能に着目した

Effects of Royal Jelly and Tocotrienol Rich Fraction in obesity treatment of calorie-restricted obese rats: a focus on white fat browning properties and thermogenic capacity.

• Naimeh Mesri Alamdari
• Pardis Irandoost
• Neda Roshanravan
• Mohammadreza Vafa
• Mohammad Asghari Jafarabadi
• Shahriar Alipour
• Leila Roshangar
• Mohammadreza Alivand
• Farnaz Farsi
• Farzad Shidfar

抄録

背景:

肥満は世界的にも深刻な問題となっています。褐色脂肪組織（BAT）や白色脂肪組織（WAT）の褐変機能を高めることで熱発育を促進することは、肥満に対する新たな予防法として提案されている。本研究の目的は、ローヤルゼリー（RJ）とトコトリエノールリッチフラクション（TRF）が肥満モデルにおけるカロリー制限食（CRD）中のBAT活性化とWAT褐変に及ぼす影響を評価することであった。

Background: Obesity has reached an alarming rate worldwide. Promoting thermogenesis via increasing the function of brown adipose tissue (BAT) or white adipose tissue (WAT) browning has been proposed as a new protective approach against obesity. The goal of this study was to evaluate the effects of Royal Jelly (RJ) and tocotrienol rich fraction (TRF) on BAT activation and WAT browning during calorie restriction diet (CRD) in obesity model.

方法:

本実験では、肥満のWistarラット50匹を5群に無作為に分け、以下のいずれかの治療を8週間受けさせた。高脂肪食（ＨＦＤ）、ＣＲＤ、ＲＪ＋ＣＲＤ、ＴＲＦ＋ＣＲＤ、ＲＪ＋ＴＲＦ＋ＣＲＤ。RJとTRFの体重およびWATとBATの主要な体温調節遺伝子の発現に及ぼすRJとTRFの影響を定量的リアルタイム(qRT-PCR)で調べた。また、ヘマトキシリンおよびエオシン染色により形態学的変化を評価した。

Methods: In this experimental study, 50 obese Wistar rats were randomly divided into 5 groups and then received one of the following treatments for a period of 8-week: High-fat diet (HFD), CRD, RJ + CRD, TRF + CRD, and RJ + TRF + CRD. Effects of RJ and TRF, individually and in combination on body weight and the expression of key thermoregulatory genes in WAT and BAT were examined by quantitative real-time (qRT-PCR). Also, morphological alterations were assessed by hematoxylin and eosin staining.

結果:

RJ（-67.21g±4.84g）およびRJ+TRF（-73.29g±4.51g）では、CRD群と比較して体重増加が有意に減少した（-40.70g±6.50g、<0.001）。CRD群と比較して、RJおよびRJ+TRFは、WAT（5.81, 4.72倍, <0.001）およびBAT（4.99, 4.75倍, <0.001）において、アンカップリングプロテイン1の発現を顕著に増強した。PRドメイン含有16、cAMP応答エレメント結合タンパク質1、P38マイトジェン活性化プロテインキナーゼ、Bone morphogenetic protein8Bの発現は、RJおよびRJ+TRF治療後に有意に増加した（<0.001）。しかし、CCAAT/エンハンサー結合蛋白質βと骨形態形成蛋白質7の発現レベルには顕著な変化は見られなかった。また、WATでは多球性ベージュ細胞が、RJ群とRJ+TRF群のBATでは圧縮された高密度の脂肪細胞が観察された。TRFは、前述の体温調節遺伝子の発現や褐色脂肪様表現型に実質的な影響を及ぼさなかった。

Results: RJ (- 67.21 g ±4.84 g) and RJ + TRF (- 73.29 g ±4.51 g) significantly reduced weight gain relative to the CRD group (- 40.70 g ±6.50 g,  < 0.001). In comparison with the CRD group, RJ and RJ + TRF remarkably enhanced the uncoupling protein1 expression in WAT (5.81, 4.72 fold,  < 0.001) and BAT (4.99, 4.75 fold,  < 0.001). The expression of PR domain containing 16, cAMP response element-binding protein1 , P38 mitogen-activated protein kinases and Bone morphogenetic protein8B have significantly increased following RJ and RJ + TRF treatments ( < 0.001). However the expression levels of CCAAT/enhancer-binding protein beta and Bone morphogenetic protein7 did not remarkably change. Multilocular beige cells in WAT and compacted dense adipocytes were also observed in BAT of RJ and RJ + TRF received groups. TRF showed no substantial effects on the expression of the mentioned thermoregulatory genes and brown fat-like phenotype.

結論:

私たちの結果は、ローヤルゼリーが熱発育とWATの褐変を促進し、エネルギー消費の増加に寄与することを示唆しています。このように、ローヤルゼリーは肥満を軽減するための新しい食事の選択をもたらす可能性があります。

Conclusion: Our results suggest that, Royal Jelly promotes thermogenesis and browning of WAT, contributing to an increase in energy expenditure. Thus, Royal Jelly may give rise to a novel dietary choice to attenuate obesity.

© The Author(s) 2020.