概要

脂肪細胞の肥大化（hypertrophy）は1つ1つの脂肪細胞が大きくなる現象で、増殖（hyperplasia）は脂肪細胞の数が増えることを指します。白色脂肪組織は過剰なエネルギーを貯蔵しますが、容量を拡げる方法としてこの2経路が働きます。

成人では脂肪細胞の総数は思春期以降に比較的安定し、年間およそ10％前後の入れ替わり（ターンオーバー）があると報告されています。一方、著明な体重増加では新生が促進され数が増える状況も存在します。

肥大化が優位な脂肪組織は低酸素、線維化、炎症を伴いやすく、インスリン抵抗性など代謝異常と結びつきます。反対に、適度な新生により小型の脂肪細胞が増えると、代謝的に相対的に良好な状態を保ちやすいと考えられます。

この背景にある考え方が「脂肪組織の拡張可能性仮説」で、貯蔵容量の限界を超えると脂肪が肝臓や筋肉などへ逸脱し、代謝異常を引き起こすと説明されます。

参考文献

遺伝と環境の割合

脂肪細胞の肥大化・増殖そのものの遺伝率を正確に示す数値は限られますが、関連する肥満形質の遺伝率は双生児研究でBMIが約40〜70％と推定されています。これは遺伝の寄与が大きいことを示します。

体脂肪の分布（内臓脂肪型か皮下脂肪型か）については遺伝率が概ね20〜30％と報告され、性差やホルモン、年齢の影響も受けます。これらは肥大化と新生のバランスにも間接的に関与します。

一方、出生前・小児期の栄養、身体活動、睡眠、薬剤、ストレスなどの環境要因は、脂肪前駆細胞のプールやホルモン環境を介して肥大化・増殖能を大きく左右します。特に発育期の影響は長期に及びます。

臨床現場での実務的な説明としては、遺伝40〜60％、環境40〜60％程度の幅広い相互作用と伝えるのが妥当です。ただし個人差が大きく、集団と個人を同一視しないことが重要です。

参考文献

肥大化が進むということは、脂肪組織の貯蔵容量が逼迫しつつあるサインになり得ます。大きくなった脂肪細胞はインスリン応答が低下し、脂肪酸の放出や炎症性サイトカインの産生が亢進します。

増殖（新生）により比較的小型の脂肪細胞を増やすことは、皮下脂肪の「バッファ容量」を拡張し、脂肪の逸脱（異所性脂肪）を抑える方向に働く可能性があります。これは代謝的に寛容な肥満の一端を説明します。

内臓脂肪は同じ体脂肪量でも代謝リスクが高く、内臓脂肪での肥大化は肝門脈を介した代謝負荷を増やします。皮下と内臓、部位ごとの前駆細胞の性質の違いも解釈の鍵です。

治療の観点では、血流や細胞外マトリックスの改善、適切な脂肪新生の誘導により、脂肪組織の機能を改善し全身代謝を整える戦略が検討されています。

参考文献

PPARGは脂肪分化のマスター転写因子で、機能低下変異は家族性部分性脂肪異栄養症を来します。一般集団ではPro12Ala多型が知られ、分化能や代謝に小さな影響を与えます。

C/EBPファミリー、SREBF1、KLF群、ZNF423などは脂肪前駆細胞から成熟脂肪細胞への分化プログラムを制御します。WNT10BなどWNTシグナルは分化を抑制する方向に働きます。

FTOやMC4Rは主に摂食行動やエネルギー恒常性を介して肥満リスクに関与し、間接的に肥大化・新生のバランスへ影響します。KLF14は脂肪組織でのトランス調節因子として報告されています。

GWASでは体脂肪分布に関わる多数の座位（例：RSPO3、VEGFA領域など）が同定され、脂肪組織の血管新生や前駆細胞制御など多面的な経路が示唆されています。

参考文献

脂肪細胞の数は体重減少で直ちには減りにくく、まず細胞サイズが縮小します。そのため減量後の再増量リスクには「細胞数の多さ」も影響すると考えられます。

脂肪組織リモデリングには血管新生、免疫細胞の浸潤、細胞外マトリックスの代謝が関与し、過度の線維化は拡張を妨げます。低酸素が炎症を誘発することも重要です。

運動や食事療法は体重変化に加え、脂肪細胞のインスリン感受性や炎症性プロファイルを改善し得ます。GLP-1受容体作動薬などの薬物は間接的に脂肪組織機能を改善します。

PPARγ作動薬（チアゾリジン系）は皮下脂肪の新生を促し、脂肪の再配分とインスリン感受性の改善をもたらしますが、浮腫や体重増加などの副作用に注意が必要です。

参考文献