ショウジョウバエにおける体脂肪貯蔵と動員の二重の脂肪分解制御

エネルギー恒常性は動物の生命の基本的な特性であり、脂肪貯蔵と動員の遺伝的に固定されたバランスを提供します。体脂肪調節の重要性は、ヒトの肥満と脂肪異系をもたらす機能障害によって強調されています。細胞内脂質液滴における貯蔵脂肪のパッケージング、および貯蔵脂肪動員を導くさまざまな分子とメカニズムは、哺乳類と昆虫の間に保存されています。哺乳類のSSアドレナリン性シグナル伝達に関連する昆虫脂肪分解経路である脂肪性ホルモンシグナル伝達経路の受容体（AKHR）を欠くショウジョウバエ変異体を生成しました。遺伝的、生理学的、および生化学的分析を組み合わせて、AKHRが哺乳類アディポーストリグリセリドリパーゼ（ATGL）のホモログであるブルーマーリパーゼと同様に、AKHRが慢性蓄積と貯蔵脂肪の急性動員に重要であるという証拠を提供します。BrummerとAkhrの同時喪失は極端な肥満を引き起こし、ハエの急性貯蔵脂肪動員をブロックします。私たちのデータは、フライの貯蔵脂肪動員が2つのリポタボリックシステムによって調整されていることを示しています。これは、通常の体脂肪含有量を調整し、生涯にわたる脂肪貯蔵恒常性を確保するために不可欠です。

Energy homeostasis is a fundamental property of animal life, providing a genetically fixed balance between fat storage and mobilization. The importance of body fat regulation is emphasized by dysfunctions resulting in obesity and lipodystrophy in humans. Packaging of storage fat in intracellular lipid droplets, and the various molecules and mechanisms guiding storage-fat mobilization, are conserved between mammals and insects. We generated a Drosophila mutant lacking the receptor (AKHR) of the adipokinetic hormone signaling pathway, an insect lipolytic pathway related to ss-adrenergic signaling in mammals. Combined genetic, physiological, and biochemical analyses provide in vivo evidence that AKHR is as important for chronic accumulation and acute mobilization of storage fat as is the Brummer lipase, the homolog of mammalian adipose triglyceride lipase (ATGL). Simultaneous loss of Brummer and AKHR causes extreme obesity and blocks acute storage-fat mobilization in flies. Our data demonstrate that storage-fat mobilization in the fly is coordinated by two lipocatabolic systems, which are essential to adjust normal body fat content and ensure lifelong fat-storage homeostasis.