NO/calcium regulation mechanism in stretch-induced glucose uptake of skeletal muscle

• Project/Area Number: 25350893
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Applied health science
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: OBARA Kazuo 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (60117611)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2015)
• Budget Amount: ¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000); Fiscal Year 2015: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2013: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
• Keywords: 骨格筋 / 糖代謝 / ストレッチ / インテグリン / NO / リアノジン受容体 / カルシウム / CaMKII / 糖取り込み / ニトロシル化 / ＮＯ / ＧＬＵＴ４ / GLUT4

Outline of Final Research Achievements

The mechanism of stretch-stimulated glucose uptake in skeletal muscle was investigated. Our results suggest that stretch produces NO through nitric oxide synthase activation and increases calcium release from sarcoplasmic reticulum (SR) by S-nitrosylation of ryanodine receptor of SR, resulting increase in glucose uptake through CaMKII activation. Our results also suggest that stretch-induced glucose uptake involves insulin- and contraction-independent pathways.

Research Products

• [Journal Article] Myosin Phosphorylation Dissociated from Force under Hypoxic and Glucose-Free Conditions in the Guinea Pig Taenia Caeci. (2014)
  • Author(s): Yukisato Ishida, Kazuo Obara, Richard J Paul
  • Journal Title: J. Muscle Res. Cell Motil. Volume: 35 Pages: 243-243
• [Presentation] マウス骨格筋の伸展誘発性糖取り込み機構 (2016)
  • Author(s): 小原 一男、宇田 宗晃、滝口 茂幸、能代 裕也、石川 智久
  • Organizer: 第93回日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 札幌コンベンションセンター（北海道札幌市）
  • Year and Date: 2016-03-22
• [Presentation] マウス骨格筋における伸展誘発性糖取り込み機構 (2015)
  • Author(s): 小原一男
  • Organizer: 筋生理の集い
  • Place of Presentation: 慈恵会医科大学・高木会館 （東京都港区）
  • Year and Date: 2015-12-19
• [Presentation] 骨格筋糖取り込み増強作用における緑茶エピガロカテキンガレートの脱リン酸化酵素阻害薬としての作用 (2015)
  • Author(s): 小原一男
  • Organizer: 静岡県立大学ＵＳフォーラム201５
  • Place of Presentation: 静岡県立大学（静岡県静岡市）
  • Year and Date: 2015-09-29
• [Presentation] ミオシン軽鎖3リン酸化調節におけるPP2Aの役割 (2015)
  • Author(s): 小原一男
  • Organizer: 第57回日本平滑筋学会総会
  • Place of Presentation: 山口大学小串キャンパス（山口県宇部市）
  • Year and Date: 2015-08-25
• [Presentation] マウス骨格筋における緑茶エピガロカテキンガレートによる糖取り込み増強作用 (2014)
  • Author(s): 小原一男、石川智久
  • Organizer: 第61回中部日本生理学会大会
  • Place of Presentation: 名古屋市
  • Year and Date: 2014-11-06 – 2014-11-07
• [Presentation] 緑茶エピガロカテキンガレートによる骨格筋糖取り込み増強作用への67LRを介する細胞骨格リモデリングの関与について (2014)
  • Author(s): 小原一男
  • Organizer: 静岡県立大学ＵＳフォーラム2014
  • Place of Presentation: 静岡市
  • Year and Date: 2014-09-25
• [Presentation] Myosin Phosphorylation Dissociated from Force under Hypoxic and Glucose-Free Conditions in the Guinea Pig Taenia Caeci. (2013)
  • Author(s): Yukisato Ishida
  • Organizer: Regulatory Circuits in Cell Motility a Symposium honoring David Hartshorne
  • Place of Presentation: Philadelphia, USA
• [Presentation] 緑茶エピガロカテキンガレートによる骨格筋糖取り込み増強機序の解明
  • Author(s): 小原一男
  • Organizer: 静岡県立大学ＵＳフォーラム2013
  • Place of Presentation: 静岡