2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the molecular mechanism of muscle insulin resistance induced by physical inactivity and establishment of prevention method.
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15K01729
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| Research Institution | Juntendo University |
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Principal Investigator |
筧 佐織 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (00450560)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
桜庭 景植 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 教授 (50175460)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / インスリン感受性 / 細胞内脂質 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年の研究の進歩により運動が骨格筋のインスリン感受性を増加させるメカニズムの解明が進んでいる一方、運動不足がどのようにインスリン抵抗性を惹起するか、そのメカニズムの解明はほとんど行われていない。そこで本研究では、不活動が骨格筋におけるインスリン抵抗性を惹起するメカニズムを明らかとすることを目的として研究を行った。
C57BL6J雄性マウスに、不活動のモデルとして、8-9週齢C57BL6J雄性マウスに対して片側下肢を24時間ギプス固定し、ヒラメ筋のインスリン感受性、骨格筋細胞内脂質組成、脂質代謝酵素量・活性を評価した。その結果、下肢固定は骨格筋インスリン抵抗性を惹起し、細胞内DAG蓄積とインスリンシグナル伝達の減弱をもたらした。また、de novo lipogenesisの律速酵素で、DAG生合成に関わるLipin1の発現量・活性が増加した。そこで、固定によるインスリン感受性低下に対するLipin1の関与をさらに詳しく調査するために、in vivoでヒラメ筋に野生型Lipin1、変異型Lipin1を各々導入し、Lipin1の骨格筋細胞内DAG蓄積、骨格筋インスリン感受性に対する影響を明らかにした。その結果、野生型Lipin1過剰発現では固定によってLipin1活性の著明な上昇とDAG蓄積、インスリン感受性の低下が認められたのに対し、変異型Lipin1過剰発現ではそれらの現象が起こらなかった。
これらの結果より、不活動による骨格筋インスリン抵抗性惹起の原因の一つにLipin1を介した細胞内DAG蓄積が関与する可能性が考えられた。
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[Journal Article] Long-term, but not short-term high-fat diet induces fiber composition changes and impaired contractile force in mouse fast-twitch skeletal muscle.2017
Author(s)
Eshima H, Tamura Y, Kakehi S, Kurebayashi N, Murayama T, Nakamura K, Kakigi R, Okada T, Sakurai T, Kawamori R, Watada H.
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Journal Title
Physiol Rep.
Volume: 5(7)
Pages: e13250
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Correlates of insulin clearance in apparently healthy non-obese Japanese men.2017
Author(s)
Kaga H, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Giacca A, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
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Journal Title
Sci Rep
Volume: 7(1)
Pages: 1462
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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