Application of sports science to exercise on diabetes management - Based on muscle and brain insulin resistance

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K11386
• 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: Nagoya University
• Principal Investigator: Koike Teruhiko 名古屋大学, 総合保健体育科学センター, 教授 (90262906)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 都築 孝允 名城大学, 薬学部, 助教 (20780068) ; 坂野 僚一 名古屋大学, 総合保健体育科学センター, 准教授 (80597865)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: アリュロース / 糖尿病 / 運動療法 / 果糖 / インスリン抵抗性

Outline of Final Research Achievements

Using the glucose clamping method, we showed that rare sugar allulose suppressed high-fat or high-sucrose diet-induced insulin resistance in rats. We also showed that allulose improved exercise endurance and the ability to recover from fatigue after exhaustive exercise in mice. Allulose has ameliorative effects on chronic inflammation and improves the efficiency of lipid utilization, which is the common mechanism with aerobic exercise, making it a potential exercise mimetic. Fructose has attracted attention as a cause of obesity and diabetes; Allulose is the epimer of fructose and improves metabolism and exercise capacity; elucidating its mechanism of action and examining its effects in humans would be a valuable finding for extending healthy life expectancy.

Free Research Field

糖尿病運動療法、老年医学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

運動と栄養の適正化は、糖尿病の予防と治療の根幹である。インスリン抵抗性とは、臓器のインスリンへの反応性が低下することであり、糖尿病の原因のひとつである。インスリン抵抗性は、運動と適正な食生活で低下するが、生活習慣の適正化は容易ではない。本研究では、希少糖アリュロースと自発運動によるインスリン抵抗性や運動能改善効果を報告した。アリュロースは、糖尿病の原因である果糖と類似の糖でノンカロリー甘味料として使われている。この希少糖が高脂肪食や高ショ糖食で起こるインスリン抵抗性を抑制するとともに、有酸素運動を模倣することを示した。このメカニズム解明や人での効果を明らかにすることは健康寿命延伸対策となる。