| Project/Area Number |
23K16803
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
山崎 望 順天堂大学, 医学部, 助教 (80931427)
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| Project Period (FY) |
2023-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 骨格筋 / ミトコンドリア / 運動 |
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| Outline of Research at the Start |
高強度運動では低～中強度運動では得られない健康効果があることが示唆されているが、その論理的な背景は未だ不明点である。
これまで申請者はヒトを対象として運動強度を複数設定したランダム化比較試験を行い、得られた骨格筋サンプルのリピドーム、トランスクリプトーム解析を行うことにより、運動強度の違いが骨格筋ミトコンドリア量や酸化能に影響する可能性を明らかとし、候補となる鍵分子を抽出した。そこで本研究では、抽出された鍵分子の機能を明らかとし、高強度運動の健康効果発揮メカニズムを明らかとすることを目的とする。係る結果は今後の運動強度に着目した運動療法の処方のための重要なエビデンスの一つとなることが期待される。
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| Outline of Annual Research Achievements |
高強度運動では低～中強度運動では得られない健康効果があることが示唆されているが、その論理的な背景は未だ不明点である。
これまで申請者はヒトを対象として運動強度を複数設定したランダム化比較試験を行い、得られた骨格筋サンプルのリピドーム、トランスクリプトーム解析を行うことにより、運動強度の違いが骨格筋ミトコンドリア量や酸化能に影響する可能性を明らかとし、候補となる鍵分子を抽出した。そこで本研究では、抽出された鍵分子の機能を明らかとし、高強度運動の健康効果発揮メカニズムを明らかとすることを目的とする。係る結果は今後の運動強度に着目した運動療法の処方のための重要なエビデンスの一つとなることが期待される。
本申請では、「運動強度の違いが骨格筋ミトコンドリア量や機能に影響する」、という仮説を立て検証し、適切な運動強度の裏付けの一助とすることを目的とする。現在までの運動目標に関しては、運動強度について示されてきてはいるが、実臨床においては未だに“歩数を増やすこと”が中心になっており、強度の重要性についてはほとんど浸透していない。さらに、健康日本２１の目標値も「歩数を増やす」ことが目標として強調されているものの、強度についてはほとんど言及されていない。本研究において、「運動強度の違い」によるミトコンドリアにおける生理学的変化と分子生物学的なメカニズムが明らかに
なれば、今後の予防医学において運動強度も念頭においた適切な運動処方の実施のための重要なエビデンスの一つとなることが期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
これまで施行されたリピドームデータとトランスクリプトームデータを統合させ、IPA(Ingenuity pathways analysis)を使用した機能解析によって、高強度運動で増加するミトコンドリア関連分子、関連シグナルを抽出する。また、抽出されたシグナルに関連する分子のリン酸化などをウェスタンブロットにて確認中。特に、ミトコンドリア活性に関連する分子（ex.サーチュイン-3）や、脂肪滴ダイナミクスに関連する分子（ex. PLIN2とPLIN5）について詳細に解析していく。
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| Strategy for Future Research Activity |
運動強度によるミトコンドリア関連分子の変化について（2023~2024年度）
（生化学的解析）これまで施行されたリピドームデータとトランスクリプトームデータを統合させ、IPA(Ingenuity pathways analysis)を使用した機能解析によって、高強度運動で増加するミトコンドリア関連分子、関連シグナルを抽出する。また、抽出されたシグナルに関連する分子のリン酸化などをウェスタンブロットにて確認する。特に、ミトコンドリア活性に関連する分子（ex.サーチュイン-3）や、脂肪滴ダイナミクスに関連する分子（ex. PLIN2とPLIN5）について詳細に解析する。これらの解析から、運動強度の違いによるミトコンドリア量や活性に大きく関わる候補分子を10程度まで絞り込む。
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