Analyses of causes anf treatment for persistent sarcopenia after AKI

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K11070
• Research Institution: Hamamatsu University School of Medicine
• Principal Investigator: 加藤 明彦 浜松医科大学, 医学部附属病院, 准教授 (60324357)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤倉 知行 浜松医科大学, 医学部附属病院, 助教 (00444349)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: AKI / 運動療法 / BCAA

Outline of Annual Research Achievements

本年度はマウス虚血AKIモデル（右腎摘＋左腎15分間の虚血・再灌流）に週1回×30分間のトレッドミル運動＋分岐鎖アミノ酸（BCAA）を溶解した飲水（第一日目は1.0%、2日目以降は0.6%）を投与し、7日後の前脛骨筋の湿重量、筋線維横断面積、電顕上のミトコンドリア濃度を評価するとともに、骨格筋内のミオスタチン、リン酸化Akt、atorgen-1およびPGC-1αの発現量を評価した。さらに身体機能の指標として、最大歩行時間をAKI群と運動＋BCAA群で比較検討した。
その結果、運動＋BCAA補給によって前脛骨筋の筋重量の低下、筋線維の萎縮、ミトコンドリア濃度の低下は改善し、最大歩行時間も正常化した。骨格筋内では、ミオスタチン亢進が抑制され、atrogen-1の過剰発現も低下し、PGC-1αの発現低下も正常レベルまで回復した。
以上より、AKIによる骨格筋萎縮はAKI発症直後からの運動＋栄養介入で予防できること、その機序として筋タンパク合成の低下およびユビキチン・プロテアソーム系を介したタンパク分解を抑制することを明らかにした。
さらに運動＋BCAA投与により、AKIによるGFR低下に悪影響しないことも確認された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

虚血性AKIに対し、運動＋BCAA介入によって骨格筋萎縮が抑制できることを明らかにできている。現在、論文を作成し、雑誌に投稿中である。

Strategy for Future Research Activity

今後、投稿論文の査読結果に対する追加実験について備えている状況である。