• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

Development of exercise mimetics by establishing the theoretical basis for exercise

Research Project

Project/Area Number 19H04050
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Review Section Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
Research InstitutionKobe University

Principal Investigator

MORIYAMA Hideki  神戸大学, 保健学研究科, 教授 (10438111)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小澤 淳也  広島国際大学, 総合リハビリテーション学部, 教授 (00435059)
新倉 隆宏  神戸大学, 医学研究科, 医学研究員 (40448171)
前島 洋  北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (60314746)
古和 久朋  神戸大学, 保健学研究科, 教授 (60396728)
秋末 敏宏  神戸大学, 保健学研究科, 教授 (90379363)
Project Period (FY) 2019-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2022: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,640,000 (Direct Cost: ¥2,800,000、Indirect Cost: ¥840,000)
Fiscal Year 2019: ¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Keywords老化 / 運動 / 運動模倣薬
Outline of Research at the Start

運動機能の低下は老化を加速させる契機となる。運動は多様な効能をもち、老化を防止するために広く推奨されているが、その理論的基盤となる分子機序の解明は意外なほど進んでいない。一方で、現実的には十分な運動ができない高齢者が多く、また寝たきりや痛みのために運動ができないことも少なくない。これを解決する手段として、運動をしなくても、運動と同じ効果をもたらす薬物(運動模倣薬)がある。本研究では、有酸素運動・レジスタンス運動と筋・骨・関節・脳を網羅する分子機序を解明する。そして分子機序に基づいた新しい運動模倣薬を見出すとともに、既存の運動模倣薬を組み合わせて運動を完全に模倣できる薬物を開発する。

Outline of Final Research Achievements

The aim of this study was to elucidate the molecular mechanisms of exercise and to develop new exercise pills. Our multi-omics analyses revealed gene expression, DNA methylation, and protein phosphorylation changes after aerobic and resistance exercises, providing the theoretical basis for exercise. A pharmacogenetic approach using the Connectivity Map and the results of multi-omics analyses identified some compounds that mimic all molecular events after exercises. Administration of these compounds enhanced exercise performance and improved the disuse syndrome and osteoarthritis, suggesting that they are promising exercise mimetics.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究を通じて明らかになった運動後の多階層にまたがる分子レベルの変化は、運動を行う際の拠り所となる理論的基盤となり得る。運動は費用対効果にも優れることから、理論的基盤に基づく、より効果的な運動を実践できるようになれば、高い経済的な波及効果も期待できる。本研究で新たに見出した運動模倣薬は、既報の運動模倣薬とは一線を画し、運動の分子機序に基づいた全身への多様な効能を模倣できる薬物であり、運動ができない高齢者でも運動の恩恵を受けられる真の運動模倣薬となる可能性を秘めている。

Report

(5 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Annual Research Report
  • 2020 Annual Research Report
  • 2019 Annual Research Report
  • Research Products

    (26 results)

All 2023 2022 2021 2020 2019 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 6 results,  Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Effects of different modes and intensities of exercise on longevity proteins in middle-aged mouse skeletal muscle2023

    • Author(s)
      Inoue S, Matsuura K, Eguchi D, Wakayama M, Ono K, Jiang H, Moriyama H
    • Journal Title

      Physiology International

      Volume: -

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Effects of uphill and downhill walking on post-traumatic osteoarthritis development in mice2023

    • Author(s)
      Li C, Inoue S, Hatakeyama J, Jiang H, Takamura D, Shirado O, Moriyama H
    • Journal Title

      Journal of Physiology

      Volume: - Issue: 10 Pages: 1781-1795

    • DOI

      10.1113/jp284337

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] メカニカルストレスの影響2022

    • Author(s)
      森山英樹, 井上翔太, 脇本祥夫, 高村大祐
    • Journal Title

      理学療法ジャーナル

      Volume: 56 Pages: 90-94

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 有酸素運動と筋力増強運動がマウス骨格筋におけるマイオカインに与える影響2022

    • Author(s)
      畠山隼平, 井上翔太, 李昌欣, 姜函林, 江口大輔, 若山将弘, 森山英樹
    • Organizer
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる強度の運動が認知機能および海馬成体神経新生とシナプス可塑性に与える影響2022

    • Author(s)
      姜函林, 木村優介, 井上翔太, 李昌欣, 畠山隼平, 脇本祥夫, 高村大祐, 森山英樹
    • Organizer
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスの変形性関節症に対する昇り坂および降り坂トレッドミル運動の影響2022

    • Author(s)
      李昌欣, 井上翔太, 畠山隼平, 脇本祥夫, 姜函林, 高村大祐, 森山英樹
    • Organizer
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 網羅的miRNA発現解析による適度な運動量の指標となる血中miRNAバイオマーカーの同定2022

    • Author(s)
      江口大輔, 井上翔太, 高村大祐, 畠山隼平, 若山将弘, 小野匡祐, 森山英樹
    • Organizer
      第27回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 運動器理学療法の可能性を拓く2022

    • Author(s)
      森山英樹
    • Organizer
      第61回近畿理学療法学術大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Effects of treadmill running exercise with different intensities on trabecular bone in growing mice2021

    • Author(s)
      Hatakeyama J, Inoue S, Wakimoto Y, Li C, Wakigawa T, Tsubaki T, Kinoshita S, Kimura Y, Akisue T, Moriyama H
    • Organizer
      Virtual ISPRM 2021 Congress
    • Related Report
      2021 Annual Research Report 2020 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 異なる強度の長期トレッドミル走行運動がマウス脛骨に与える影響2021

    • Author(s)
      畠山隼平, 井上翔太, 脇本祥夫, 李昌欣, 木村優介, 姜函林, 黒木裕士, 森山英樹
    • Organizer
      第26回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2021 Annual Research Report
  • [Presentation] 強度の異なる有酸素運動がマウス骨格筋に与える影響2020

    • Author(s)
      木下沙英, 畠山隼平, 脇川大誠, 椿俊哉, 脇本祥夫, 井上翔太, 李昌欣, 多鹿理絵, 木村優介, 森山英樹
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる強度のトレッドミル走行運動による機械的刺激が骨に与える影響2020

    • Author(s)
      畠山隼平, 井上翔太, 脇本祥夫, 李昌欣, 木下沙英, 椿俊哉, 脇川大誠, 多鹿理絵, 木村優介, 森山英樹
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] 有酸素運動によるメカニカルストレスが関節軟骨代謝に与える影響2020

    • Author(s)
      椿俊哉, 脇本祥夫, 井上翔太, 李昌欣, 木下沙英, 多鹿理絵, 畠山隼平, 脇川大誠, 木村優介, 森山英樹
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] マウス骨格筋の肥大に至適な筋力増強運動の強度の同定2020

    • Author(s)
      脇川大誠, 木村優介, 畠山隼平, 椿俊哉, 木下沙英, 井上翔太, 脇本祥夫, 李昌欣, 多鹿理絵, 森山英樹
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] マウスの認知機能を最も向上させる運動の検討2020

    • Author(s)
      木村優介, 脇川大誠, 脇本祥夫, 井上翔太, 畠山隼平, 木下沙英, 椿俊哉, 多鹿理絵, 李昌欣, 森山英樹
    • Organizer
      第25回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2020 Annual Research Report
  • [Presentation] Responses of articular cartilage and subchondral bone degenerated by skeletal unloading to physiological and excessive mechanical loading in mice2019

    • Author(s)
      Nomura M, Wakimoto Y Inoue S, Yakuwa S, Li C, Kinoshita S, Hatakeyama J, Tsubaki T, Wakigawa T, Moriyama H
    • Organizer
      World Confederation for Physical Therapy (WCPT) Congress 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Differences in metabolism and protective-response of articular cartilage depending on different combinations of running intensity, duration, and frequency in mice2019

    • Author(s)
      Wakimoto Y, Mizuno E, Nomura M, Suzuki R, Inoue S, Yakuwa T, Li C, Wakigawa T, Tsubaki T, Hatakeyama J, Kinoshita S, Moriyama H
    • Organizer
      World Confederation for Physical Therapy (WCPT) Congress 2019
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Joint unloading followed by reloading accelerates aging-related destruction of articular cartilage in mice2019

    • Author(s)
      Nomura M, Wakimoto Y, Inoue S, Yakuwa S, Li C, Kinoshita S, Hatakeyama J, Tsubaki T, Wakigawa T, Moriyama H
    • Organizer
      13th International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM) World Congress
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Running exercise of long-duration and low-frequency maintains the homeostasis of knee articular cartilage in mice2019

    • Author(s)
      Wakimoto Y, Nomura M, Mizuno E, Suzuki R, Inoue S, Yakuwa T, Li C, Wakigawa T, Tsubaki T, Hatakeyama J, Kinoshita S, Moriyama H
    • Organizer
      13th International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM) World Congress
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Intensity-dependent effects of resistance training on muscular adaptation in mice: difference of fiber types in muscle hypertrophy response2019

    • Author(s)
      Wakigawa T, Hatakeyama J, Tsubaki T, Kinoshita S, Nomura M, Wakimoto Y, Inoue S, Yakuwa T, Li C, Moriyama H
    • Organizer
      13th International Society of Physical and Rehabilitation Medicine (ISPRM) World Congress
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 血中miR-133aは人工膝関節全置換術後早期のTUGと関連する2019

    • Author(s)
      髙村大祐, 脇川大誠, 畠山隼平, 髙濱安津子, 岩田健太郎, 末吉達也, 安田義, 森山英樹
    • Organizer
      第7回日本運動器理学療法学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 運動強度の異なる筋力増強運動がマウス骨格筋の肥大や筋力および脂質代謝に与える影響2019

    • Author(s)
      脇川大誠, 畠山隼平, 木下沙英, 椿俊哉, 井上翔太, 脇本祥夫, 李昌欣, 多鹿理絵, 森山英樹
    • Organizer
      第24回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる強度のトレッドミル走行がマウス骨格筋応答に与える影響2019

    • Author(s)
      畠山隼平, 井上翔太, 木下沙英, 椿俊哉, 脇川大誠, 脇本祥夫, 李昌欣, 多鹿理絵, 森山英樹
    • Organizer
      第24回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] ランニングの総走行距離がマウス膝関節軟骨厚に与える影響2019

    • Author(s)
      脇本祥夫, 井上翔太, 李昌欣, 畠山隼平, 木下沙英, 椿俊哉, 脇川大誠, 多鹿理絵, 森山英樹
    • Organizer
      第24回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Presentation] 異なる強度の有酸素運動によるマウス骨格筋エネルギー代謝の変化2019

    • Author(s)
      木下沙英, 椿俊哉, 畠山隼平, 脇川大誠, 脇本祥夫, 井上翔太, 李昌欣, 多鹿理絵, 森山英樹
    • Organizer
      第24回日本基礎理学療法学会学術大会
    • Related Report
      2019 Annual Research Report
  • [Remarks] 神戸大学大学院保健学研究科 リハビリテーション科学領域 運動機能障害学分野 運動器理学療法研究室

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~morihide/

    • Related Report
      2020 Annual Research Report 2019 Annual Research Report

URL: 

Published: 2019-04-18   Modified: 2024-01-30  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi