Metabolic modulation of taurine as a myokine.

• Project/Area Number: 18K11050
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: Fukui Prefectural University
• Principal Investigator: Murakami Shigeru 福井県立大学, 生物資源学部, 特命教授 (50740990)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 伊藤 崇志 福井県立大学, 生物資源学部, 教授 (80423119) ; 宮崎 照雄 東京医科大学, 医学部, 准教授 (60532687)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2023-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2022)
• Budget Amount: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000); Fiscal Year 2020: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2019: ¥390,000 (Direct Cost: ¥300,000、Indirect Cost: ¥90,000); Fiscal Year 2018: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
• Keywords: タウリン / マイオカイン / 糖尿病 / 運動 / グリコーゲン / 抗酸化 / 糖代謝 / 筋肉 / 臓器間ネットワーク / エネルギー代謝 / イメージング質量分析 / MALDI-IMS / 骨格筋

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to verify the possibility that taurine functions as a "myokine" (an active substance secreted by muscle). Focusing on glucose metabolism in the liver, we examined the effects of taurine administration in a mouse model of streptozotocin-induced type 1 diabetes. Taurine administration increased the amount of taurine in the liver, improved the abnormal glucose metabolism in the liver caused by the onset of diabetes, and reduced blood glucose levels. Although hepatic glycogen was depleted and glucose metabolism was disrupted in diabetic mice, taurine normalized sugar metabolism in the liver by increasing GLUT2, which is responsible for sugar uptake in the liver, and promoting glycogen synthesis.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

肥満や糖尿病などの生活習慣病予防において、運動が高い効果を示すことは良く知られている。タウリンはさまざまな機能を有する生体内物質で全身に分布しているが、約70％は筋肉に存在し、運動により筋肉からタウリンが遊離し、血中濃度が増加することが知られている。本研究成果から、糖尿病モデルマウスでは、投与したタウリンは血中を介して肝臓に運ばれ、糖代謝改善や抗酸化作用により糖尿病を改善することが示された。今後、運動による筋肉からのタウリンの遊離メカニズム等の解明が必要であるが、筋肉からのタウリン遊離増加が、運動による生活習慣病の予防効果の一端を担っている可能性が考えられる。

Research Products

• [Journal Article] Taurine Ameliorates Streptozotocin-Induced Diabetes by Modulating Hepatic Glucose Metabolism and Oxidative Stress in Mice (2022)
  • Author(s): Murakami Shigeru、Funahashi Kohei、Tamagawa Natsuki、Ning Ma、Ito Takashi
  • Journal Title: Metabolites Volume: 12 Issue: 6 Pages: 524-524
  • DOI: 10.3390/metabo12060524
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Evaluation of taurine content on skeletal muscle of exercised rats using MALDI-TOF MS imaging analysis (2020)
  • Author(s): Komatsuzawa R, Miyazaki T, Ohmori H, Maruyama C, Schaffer SW, Murakami S, Ito T
  • Journal Title: J Phys Fitness Sports Med Volume: -
  • NAID: 130007873348
  • Peer Reviewed
• [Presentation] MALDIイメージング質量分析を用いたラットにおける運動後の筋肉中タウリンの解析 (2019)
  • Author(s): 小松澤里帆
  • Organizer: 第5回国際タウリン研究会日本部会
• [Presentation] MALDIイメージング質量分析を用いたラットにおける運動後の筋肉中タウリンの解析 (2019)
  • Author(s): 小松澤里帆、伊藤崇志、宮崎照雄、大森肇、村上茂
  • Organizer: 第5回国際タウリン研究会日本部会
• [Presentation] 長時間運動におけるラット筋肉中でのタウリンの変動 (2018)
  • Author(s): 小松澤里帆、伊藤崇志、宮崎照雄、大森肇、村上茂
  • Organizer: 第11回北陸合同バイオシンポジクム
• [Remarks] 村上特命教授らの研究グループがタウリンによる血糖低下作用とその作用メカニズムを解明！
  • URL: http://www.fpu.ac.jp/news_category/category/publicity/d154519.html