Is AMP-activating enzyme in skeletal muscle associated with sepsis prognosis?

2023 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 18K16519
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 菊池 聡 愛媛大学, 医学系研究科, 准教授 (00467854)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 骨格筋 / AMPK / 敗血症

Outline of Annual Research Achievements

敗血症は患者のエネルギー代謝を悪化させ、またエネルギー代謝の悪化は敗血症の予後を悪化させる。AMP 活性化プロテインキナーゼ (AMPK) は、エネルギー代謝の中心的役割を果たす酵素である。全身の AMPKα1 欠損マウスは、敗血症モデルラットの予後を悪化させる。AMPKα１は全身に存在するが我々は骨格筋を動かすことにより AMPK が活性化されることが、敗血症の予後の改善に資する可能性があると考えた。MPK-DN マウスは骨格筋特異的に AMPK が過剰発現したマウスで、AMPKα1 が 50%の活性低下、α2 が 100% 活性低下したマウスである。AMPK-Wild Type マウスと AMPK-DN マウスにおいて CLP による敗血症モデルを作成し、生存率を調べた。1週間のsurvival studyをしたが生存率がWTマウスが31％、DMマウスが41％であり、有意差は見いだせなかった。18時間後に犠牲死させ血中の炎症性サイトカイン（IL-６，TNFα）をELIZAで定量したTNFαはWTで平均238.2でありDNマウスは平均12.6で有意さはなかった。IL-6は平均値がWT 0.745、DN 0.639であり有意差が出なかった。CLP18時間後の排、小腸、骨格筋をHE染色し、出血の程度、好中球浸潤など組織学的に検索したが有意差がなかった。AMPK-CNマウスはknock downマウスと違いある程度の活性が残っているため炎症や組織破壊、生存率に有意差が出なかったと思われる。