2014 Fiscal Year Annual Research Report
運動による骨格筋由来マイオカイン分泌を活用した動脈硬化改善のための運動療法の開発
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26282199
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| Research Institution | Ritsumeikan University |
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Principal Investigator |
家光 素行 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (90375460)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
真田 樹義 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (50421227)
浜岡 隆文 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (70266518)
橋本 健志 立命館大学, スポーツ健康科学部, 准教授 (70511608)
藤田 聡 立命館大学, スポーツ健康科学部, 教授 (80451863)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 動脈硬化 / 骨格筋 / マイオカイン / 有酸素性運動 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最近，運動刺激によって骨格筋から分泌される内分泌因子（骨格筋由来内分泌因子）：マイオカインは筋自身への自己作用だけでなく，血液を介して，脂肪細胞や骨細胞に作用することが明らかとなった。しかしながら、骨格筋への運動刺激によって誘発されるマイオカインが動脈硬化改善に関与するか否かの検討は国内外を見ても皆無である。動脈硬化に対する運動効果に関わるマイオカインが同定されれば，最終的にはマイオカイン分泌を促す運動様式，強度の検討により効率的な運動プログラムの開発に貢献できるかもしれない。そこで本研究は，動脈硬化に対する運動効果のメカニズムに関与するマイオカインを探索し，骨格筋と動脈血管との間のクロストーク(相互作用)の解明から効率的な運動プログラムの構築を目指すことを目的とする。本研究では，中高齢者（50 歳以上）20名を対象に有酸素性トレーニングを8週間実施し、トレーニング前、トレーニング開始2、4、6、8週間後に，動脈硬化指標である、脈波伝搬速度（baPWVおよびcfPWV）を測定し、同時に採血を行った。また、動脈硬化指標である、頸動脈コンプライアンス・beta-stiffnessに関してもトレーニング前後において測定を行った。トレーニングにより、VO2peakは有意に増大し、腹部内臓脂肪面積およびcfPWV、beta-stiffnessは有意に低下した（P<0.05）。cfPWVはトレーニング開始2、4、6、8週間後において徐々に低下する経時的な変動示した。各被験者の血液を用いて、すでに報告されているマイオカインや新規マイオカイン候補物質の血中レベルの変動を経時的に検討し、動脈硬化に対する運動効果に関与するホルモン・タンパクを複数検出することができた、今後さらなる解析によりより多くの候補バイオマーカーを同定する。
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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
研究計画通り、中高齢者の有酸素性トレーニングを実施し、動脈硬化指標および採血を経時に測定し、その結果、動脈硬化指標はトレーニング開始後、徐々に低下するという経時的に変化することを示すとともに、血液解析から、動脈硬化に関連する可能性が見込まれる候補マイオカインを同定した。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究結果から、中高齢者の有酸素性トレーニングによって改善する動脈硬化指標に関連する候補マイオカインを同定することができたが、今後、さらなる血液解析の分析を進めていくことに加え、動物実験により候補マイオカインが運動により骨格筋で発現および分泌が増大しているのかを検証していく。
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| Causes of Carryover |
本年度、ヒトの血液からマイオカインの複数同定を実施する予定であったが、候補マイオカインのELISAやLCMS解析がすべて行う時間が足りなかったため、次年度にて実施する予定である。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
次年度にて、ヒトの血液からマイオカインの複数同定するための残りの解析を早期に進め、予定の動物実験と並行して実施する予定である。
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[Journal Article] Low-volume, high-intensity, aerobic interval exercise for sedentary adults: VO2max, cardiac mass, and heart rate recovery.2014
Author(s)
Matsuo T, Saotome K, Seino S, Eto M, Shimojo N, Matsushita A, Iemitsu M, Ohshima H, Tanaka K, Mukai C.
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Journal Title
Eur J Appl Physiol
Volume: 114
Pages: 1963-1972
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Ageing-induced reduction in muscle cross-sectional area is associated with serum C1q concentration.2014
Author(s)
Watanabe S, Sato K, Fujita S, Hasegawa N, Fujie S, Sanada K, Kurihara T, Hamaoka T, Iemitsu M.
Organizer
61th American College of Sports Medicine
Place of Presentation
Orlando, Florida, (USA).
Year and Date
2014-05-30
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[Presentation] Effects of cardiorespiratory fitness level, age, and sex on intramyocellular and extramyocellular lipid contents.2014
Author(s)
Hasegawa N, Kurihara T, Watanabe S, Sato K, Fujita S, Sanada K, Hamaoka T, Iemitsu M.
Organizer
61th American College of Sports Medicine
Place of Presentation
Orlando, Florida, (USA).
Year and Date
2014-05-29
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