2019 Fiscal Year Annual Research Report
代謝・マイオカイン・腸バリアに着目した骨格筋と腸の臓器相関に関する体力科学的研究
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17H02176
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| Research Institution | Kyoto Prefectural University |
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Principal Investigator |
青井 渉 京都府立大学, 生命環境科学研究科, 准教授 (60405272)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
内藤 裕二 京都府立医科大学, 医学(系)研究科(研究院), 准教授 (00305575)
佐久間 邦弘 東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (60291176)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / エネルギー代謝 / マイオカイン / 腸バリア / 腸内細菌 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋は多くのエネルギーを消費する代謝臓器であるとともに生理活性物質マイオカインを分泌する分泌臓器としての役割を有し，全身の臓器を制御する。一方，腸内における細菌の働きや免疫制御機構が解明されつつあり、生体最前線においてバリア機能を果たす腸が，管腔内から血液中への物質透過を制御することで全身に影響を及ぼすことが明らかになってきた。本研究は，骨格筋における代謝・分泌機能と腸における細菌叢・バリア機能の相互作用を明らかにすることを目的とし，腸バリア機能，腸内細菌叢の変化と骨格筋のエネルギー代謝能の関係について検討した。
食品添加物によって誘発されるLeaky gutモデルマウスにおいて耐糖能を評価した。対照マウスと比較して，Leaky gutマウスでは糖負荷後の血糖が高値であるとともに，インスリン負荷による血糖降下作用の抑制が観察された。このLeaky gutマウスから採取した血漿を筋管細胞に添加したところ，糖取り込みシグナル経路の減弱が見られた。一方，水溶性食物繊維を摂取させたマウスでは，腸管透過性の亢進が抑制され，耐糖能が維持された。
運動マウス（ドナー）から得た便を投与したマウス（レシピエント）から採取した骨格筋において，糖代謝関連およびタンパク質合成系に関与する遺伝子群の発現が高値であった。また，血漿中の胆汁酸組成を評価したところ，運動マウス由来のレシピエントは，安静マウス由来のレシピエントと比較して抱合型の割合が高い一方で遊離型の割合が低く，これらの変化が骨格筋代謝に影響する可能性について考察した。
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| Research Progress Status |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Combined intake of astaxanthin, β-carotene, and resveratrol elevates protein synthesis during muscle hypertrophy in mice2020
Author(s)
Kawamura, A., Aoi, W., Abe, R, Kobayashi, Y., Wada, S., Kuwahata, M., Higashi, A.
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Journal Title
Nutrition
Volume: 69
Pages: 110561
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Lower birth weight is associated with higher sprint performance in female university students2019
Author(s)
Abe, R., Aoi, W., Harada, K., Iwasa, M., Saruwatari, A., Odani, K., Yoshii, K., Ito, C., Ohmi, N., Takayama, Y., Nishikawa, K., Wada, S., Higashi, A.
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Journal Title
J. Phys. Fitness Sports Med.
Volume: 8
Pages: 117-125
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Secreted Protein Acidic and Rich in Cysteine (SPARC) improves glucose tolerance via AMP-activated protein kinase activation2019
Author(s)
Aoi, W., Hirano, N., Lassiter, D.G., Björnholm, M., Chibalin, A.V., Sakuma, K., Tanimura, Y., Mizushima, K., Takagi, T., Naito, Y., Zierath, J.R., Krook, A.
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Journal Title
FASEB J.
Volume: 33
Pages: 10551-10652
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Aging-associated impairment in metabolic compensation by subcutaneous adipose tissue promotes diet-induced fatty liver disease in mice2019
Author(s)
Taketani, H., Nishikawa, T., Nakajima, H., Kodo, K., Sugimoto, S., Aoi, W., Horike, S., Meguro-Horike, M., Ishiba, H., Seko, Y., Umemura, A., Yamaguchi, K., Moriguchi, M., Yasui, K., Itoh, Y.
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Journal Title
Diabetes Metab. Syndr. Obes.
Volume: 12
Pages: 1473-1492
DOI
Peer Reviewed
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