2012 Fiscal Year Annual Research Report
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24300235
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Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
目崎 登 筑波大学, 名誉教授 (30010408)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
家光 素行 立命館大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (90375460)
相澤 勝治 専修大学, 文学部, 講師 (80375477)
佐藤 幸治 立命館大学, スポーツ健康科学部, 研究員 (20584022)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 性ステロイドホルモン / 加齢 / 生活習慣病 |
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| Research Abstract |
我々は、骨格筋内にて性ステロイドホルモン合成酵素の発現を検出し、卵巣・精巣だけでなく、筋内においても性ホルモン合成できることを報告した。さらに骨格筋は、性ホルモンの前駆体であるデヒドロアンドロステロン(DHEA)を代謝し、合成されたアンドロゲンが筋内の糖代謝を亢進させるという新たな役割を発見した。しかしながら、これらの成果は細胞培養や動物実験での検討であり、ヒト骨格筋では明らかでない。また、加齢により、血中DHEA濃度は低下することが知られているが、ヒト骨格筋の性ホルモン合成酵素発現における加齢の影響に関しては明らかでない。そこで本研究は,若年者および高齢者における骨格筋内性ステロイドホルモン合成酵素の発現を検討した。高齢者(n=13:68±7歳)および若年者(n=6:23±1歳)の外側広筋から筋生検を実施した。Westernblot法により、性ステロイドホルモン合成酵素である3β-HSD、17β-HSD、5α-reductaseのタンパク発現を骨格筋内にて検出した。また、これらのタンパク発現は、すべてにおいて加齢により有意に低下していた。さらに骨格筋内のDHEAおよびfree testosterone、DHTを測定した結果、若年者よりも高齢者の血中および骨格筋内の濃度は有意に低下していた。加齢による筋内の性ホルモン濃度の低下と筋内の性ホルモン合成酵素の発現低下との間には有意な相関関係が認められたが、血中の性ホルモン濃度の低下とは相関関係が認められなかった。これらの結果から、ヒト骨格筋において性ステロイドホルモン合成酵素が発現し、加齢により低下すること、また、加齢による骨格筋内の性ステロイドホルモン合成酵素発現低下が筋内の性ホルモン濃度の低下に関与する可能性が示された。加齢による体内の性ホルモン濃度低下は生活習慣病リスクを上昇させることから、筋内の性ホルモン濃度を維持・増進させることは重要であると考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度の研究計画は、まず、ヒトの骨格筋内にて性ステロイドホルモンを合成できる代謝酵素が発現しているか否かを検討することと加齢の影響を検討することであったが、ヒトの骨格筋内にて性ステロイドホルモン合成酵素のタンパク発現の検出および加齢によりこれらのタンパク発現が低下することを解明したことから、当初の予定通りに研究が遂行されていると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の研究計画は予定通り実施する予定であるため、変更点はない。加齢によって低下した骨格筋内の性ステロイドホルモン合成酵素が運動トレーニングによって改善するのかを検討していく予定である。
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| Expenditure Plans for the Next FY Research Funding |
運動トレーニングよって骨格筋内の性ステロイドホルモン合成酵素の発現が変動するか否かを検討するために、高齢者に対し12週間のレジスタンストレーニングを実施し、そのトレーニング前後で筋生検(大腿部外側広筋)から、骨格筋内の性ステロイドホルモン濃度と性ステロイドホルモン合成酵素のタンパクおよび遺伝子発現を比較検討する。
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