Influence of exercise type on human brown fat: Assessment by MRI

2017 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 16K13041
• Research Institution: University of Tsukuba
• Principal Investigator: 佐藤 誠 筑波大学, 国際統合睡眠医科学研究機構, 教授 (50242409)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 仙石 泰雄 筑波大学, 体育系, 研究員 (30375365) ; 岡本 嘉一 筑波大学, 医学医療系, 講師 (90420083)
• Project Period (FY): 2016-04-01 – 2018-03-31
• Keywords: 褐色脂肪細胞 / 寒冷刺激

Outline of Annual Research Achievements

褐色脂肪細胞（Brown adipose tissue: BAT）は肥満関連疾患の戦略的体策として注目を集めている。活性化及び増量に最も効果的とされる寒冷曝露は日常生活にとりいれることが困難であるため、食品成分や運動刺激による方法が模索されている。そこで本研究では寒冷環境に曝されながらの運動である水泳運動に着目した研究を行った。継続的に水中または陸上で運動をしている群と運動習慣のない群を設定し、冬季と夏季にBATの保有量をMRIにて測定した。横断的な検討をすることで習慣的な運動様式の違いがBATに及ぼす影響を確認することを目的とした。その結果、水泳運動群では陸上での運動群と非運動群よりもBATの量が有意に多かった。持久性運動選手ではBATの活性が低いという報告（Int J Obesity, 39: 1696-1702）もあるが、水泳運動は皮膚から常に寒冷刺激を受けている状態であるため、その刺激が有効に働いたことが考えられる。水泳運動はBATの保持または増量に有効な手段となり得るかもしれない。また全ての群を含めた夏季と冬季において季節差の比較をすると、冬季でよりBATが多いことが示唆された。先行研究においてもBATは季節によって変動し、FDG-PET/CTによる測定では特に気温の下がる冬季で活性が高くなることが知られている(Diabetes, 58: 1526-1531, 2009)。MRIの測定では基本的にBATの活性ではなく存在量を測っているが同じく季節差が見られたことから、ヒトBATは季節によってその存在量自体が変化することが示唆される。
本研究は、BATの活性レベルを計測していない点や、対象が若年者かつ普通体型だけであることなど、いくつかの制限がある。また、今後は水泳運動介入前後について比較することで、水泳運動がBATに及ぼす影響を縦断的に検討する必要がある。