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

2011 Fiscal Year Annual Research Report

骨格筋収縮中におけるカルニチントランスポーターの活性調節機構の解明

Research Project

Project/Area Number 10J06848
Research InstitutionKanazawa University

Principal Investigator

古市 泰郎  金沢大学, 自然科学研究科, 特別研究員(DC2)

Keywords骨格筋 / カルニチン / OCTN2 / 筋収縮 / 脂質代謝 / 細胞内局在 / 血流速度 / トランスポーター
Research Abstract

カルニチンは骨格筋のエネルギー代謝に必須であり、その細胞内availabilityは脂質代謝の律速の1つである。骨格筋のカルニチンはトランスポーターOCTN2によってのみ供給されているが、骨格筋収縮中におけるカルニチン動態、およびOCTN2の役割については不明である。本研究では、筋収縮時に骨格筋はカルニチンの取り込みを増加きせるという仮説を検証し、さらに筋収縮中における
OCTN2の挙動を捉えることを目的とした。
ラットin vivoにおける骨格筋へのカルニチン取り込み速度(CL_<uptake>)を評価するためにインテグレーションプロット法を用いた。電気刺激によって筋収縮を引き起こした脚では、CL_<uptake>が対照脚よりも有意に高値を示した。また、骨格筋のカルニチン固有クリアランス(CL_<int>)も筋収縮によって増加し、カルニチン輸送の増加は血流律速ではないことが示された。
続いて、筋収縮に伴うOCTN2の細胞内局在の変化を免疫染色とウエスタンブロッティングによって検証した。共焦点顕微鏡で腓腹筋のOCTN2の細胞内局在を筋収縮の有無で比較したところ、収縮脚では細胞膜タンパクであるジストロフィンとOCTN2の共局在性が強調された。また、高濃度塩処理を用いた分画方法によって細胞膜画分を抽出し、細胞膜のOCTN2量をウエスタンブロッティングによって定量した。その結果、筋収縮を行った筋では細胞膜画分におけるOCTN2量が対照脚より50%程度高値を示した。以上の知見から、筋収縮は細胞膜画分のOCTN2を増加させることが示された。
本研究の成果は筋収縮時のエネルギー産生の維持にOCTN2が機能的に関わっていることを示し、脂質代謝過程におけるカルニチン輸送調節の重要性を示唆した。

  • Research Products

    (6 results)

All 2012 2011 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] Muscle contraction increases carnitine uptake via translocation of OCTN22012

    • Author(s)
      Furuichi Y.
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: Vol.418 Pages: 774-779

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.01.101

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 骨格筋エネルギー代謝におけるカルニチントランスポーターの役割2012

    • Author(s)
      古市泰郎
    • Journal Title

      体力科学

      Volume: (In press)

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 骨格筋培養細胞を用いたカルニチン取り込み活性調節機序の検証2011

    • Author(s)
      古市泰郎
    • Organizer
      第66回日本体力医学会大会
    • Place of Presentation
      海峡メッセ下関(山口県)
    • Year and Date
      2011-09-16
  • [Presentation] 筋収縮に伴うカルニチントランスポーター(OCTN2)の細胞内局在の変化2011

    • Author(s)
      古市泰郎
    • Organizer
      第19回日本運動生理学会大会
    • Place of Presentation
      徳島大学(徳島県)
    • Year and Date
      2011-08-25
  • [Presentation] Muscle contraction increases camitine uptake via the cellular redistribution of OCTN22011

    • Author(s)
      Furuichi Y.
    • Organizer
      American College of Sports Medicine 58th Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Colorado Convention Center (USA)
    • Year and Date
      2011-06-03
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.ed.kanazawa-u.ac.jp/~masuda/index.html

URL: 

Published: 2013-06-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi