運動による新規中性脂肪低下メカニズムの解明~骨格筋アポ蛋白C2システムを中心に~

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K19559
• Research Institution: Fukuoka University
• Principal Investigator: 小松 知広 福岡大学, 医学部, 助教 (80838756)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 運動 / 高脂肪食 / 骨格筋 / アポリポ蛋白C2

Outline of Annual Research Achievements

本年度の研究は、運動による骨格筋でのアポリポ蛋白（アポ蛋白）C2を介した脂質代謝機構について引き続き注目し実施した。昨年度実施した通常食を投与した野生型マウス(C57BL/6J)による研究では、6週間の回転ホイールを用いた自発運動により骨格筋でアポ蛋白C2 mRNAが増加することを見い出した。そこで、今年度では野生型マウスを6週齢から6週間高脂肪食（High Fat Diet32, 日本クレア）投与して脂質異常・耐糖能異常を伴う状態に誘導させた後、12週齢から6週間の高脂肪食投与群もしくは高脂肪食および回転ホイールを用いた自発運動群の2群へわけ比較検討した。6週間の高脂肪食もしくは高脂肪食および自発運動の結果、体重増加が両群で見られるものの自発運動群で有意差を持って運動全期間中に体重増加が軽度であった。一方、血液中の脂質（総コレステロール、中性脂肪）は、両群に有意差を認めなかった。骨格筋において、アポ蛋白C2 mRNAレベルは両群で違いが認められず、高脂肪食による脂質異常・耐糖能異常を呈した状態では正常状態で見られた自発運動によるアポ蛋白C2 mRNAレベル上昇がキャンセルされる結果であった。さらに、骨格筋における脂質代謝メカニズムの解明のため、C2C12(マウス筋芽)細胞やヒトiPS細胞を用いた骨格筋細胞での電気刺激実験による検討や、アポ蛋白C２の上流因子と言われる因子や運動による発現が増強すると言われる因子などにおいてmRNAおよび蛋白レベルでの評価を行っていく。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナ感染症の影響を受け、必要物品の入手困難になったことなどから進捗状況としてはやや遅れている。

Strategy for Future Research Activity

運動に伴う骨格筋での脂質代謝メカニズムの解明のため、マウスによる回転ホイールを用いた自発運動実験を実施して、まず脂質代謝に関連する因子のmRNAレベルを確認し、次に蛋白レベルでの評価を行っていく予定である。
C2C12(マウス筋芽)細胞やヒトiPS細胞を用いた骨格筋細胞での電気刺激による筋収縮実験により、アポ蛋白C2の存在や筋収縮による影響を検討する。
リコンビナントアポ蛋白C2やアポ蛋白C2ペプチドの合成を実施し、マウスへの投与によって骨格筋への影響、血中における脂質変化、運動への効果およびその機序を検討していく。