Identification and molecular characterization of augmentation/attenuation factors of contraction-stimulated glucose transport in skeletal muscle

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K11520
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59020:Sports sciences-related
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: Hayashi Tatsuya 京都大学, 人間・環境学研究科, 教授 (00314211)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 骨格筋 / 筋収縮 / 糖代謝 / 糖輸送 / 細胞内情報伝達 / AMPキナーゼ / Akt / インスリン感受性

Outline of Final Research Achievements

The purpose of this study was to newly identify the factors that enhance or reduce the acute contraction-stimulated glucose metabolism and elucidate the underlying molecular mechanisms in skeletal muscle. Our results suggest that prolonged fasting is an enhancing factor of 5'-AMP-activated protein kinase（AMPK）-mediated glucose metabolism that is rapidly elicited by contraction, and is also a promoting factor of post-contraction increase in insulin sensitivity in skeletal muscle.

Free Research Field

健康科学、運動医科学、糖尿病学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

骨格筋糖代謝は筋収縮によって即時的（数分以内）に活性化され、骨格筋が継続的に収縮するためのエネルギー基質を供給する重要な意義を持っている。しかし、筋収縮による糖代謝活性化がどのような因子によって修飾されるかは十分に明らかではない。長時間の絶食が代謝活性化の増強因子として作用する可能性を示した本研究の成果は、運動時の糖代謝を効果的に活性化する手段を検討する基礎的知見となる成果であり、ヒトにおける運動トレーニングや糖尿病の運動療法への実装につながることが期待される。