| Project/Area Number |
20K08857
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | サルコペニア / 糖尿病 / 老化 / インスリン抵抗性 / 骨粗鬆症 |
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| Outline of Research at the Start |
骨格筋におけるインスリン抵抗性とサルコペニア（加齢性筋肉減弱症）のモデルである骨格筋特異的Akt欠損マウスを用いて、その病態を詳細に解明するため、遺伝子発現を網羅的に解析する。またこのような病態が低栄養によってどのような影響を受けるか、及び認知機能や癌耐性といった併発症にどのような影響を及ぼすかを検討する。加えてAktの下流シグナルに着目し、このような病態の薬剤による治療を目指し、投与実験を行なう。
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| Outline of Final Research Achievements |
In order to examine responses against under-nutrition in sarcopenia, we fasted the mAktDKO mice, a sarcopenia model, for 24 hours, and they showed significantly lower blood glucose. We also performed caloric restriction experiments, which is generally expected to suppress aging, but the lifespan of the KO mice was markedly shortened, contrary to the established theory. These data suggest that sarcopenia could be susceptible to under-nutrition and excessive diet therapy could be rather harmful in clinical practice.
Moreover, fast-twitch muscle mass was partially recovered by administration of a FoxO inhibitor for 4 weeks, in parallel with the data of the FoxO knockout mice, suggesting the potential effect of chemical inhibition of the FoxO pathway against sarcopenia.
We also found that transplanted melanoma cells to the KO mice grew larger, suggesting that skeletal muscle could regulate tumor growth in remote tissues.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
我が国では糖尿病に加えてサルコペニアの増加も重要な課題であり、また両者は密接に関連していることが知られている。
我々は本研究により、サルコペニアの病態にはインスリンシグナルの下流分子のうち、AktとFoxOが重要であり、前者の活性を保ち後者の活性を抑制することが、サルコペニアの治療につながることを明らかにした。次にサルコペニアでは他組織における腫瘍増殖が促進されることも明らかとなり、何らかの骨格筋由来の因子の可能性が想定された。一方でサルコペニアは低栄養に対して脆弱であり、糖尿病に対する食事療法は重要であるものの、サルコペニア合併での過度なエネルギー制限が有益でない可能性も示された。
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