不活動による骨格筋機能障害の分子機序の解明と予防法の確立

• 研究課題/領域番号: 15K01729
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 応用健康科学
• 研究機関: 順天堂大学
• 研究代表者: 筧 佐織 順天堂大学, 医学(系)研究科(研究院), 特任助教 (00450560)
• 研究分担者: 桜庭 景植 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 教授 (50175460)
• 連携研究者: 田村 好史 順天堂大学, 医学部, 准教授 (80420834)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2016年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 不活動 / 骨格筋 / インスリン感受性 / 細胞内脂質 / 骨格筋細胞内脂質

研究成果の概要

不活動の骨格筋インスリン抵抗性惹起メカニズムを明らかとするため、不活動モデルとしてマウスの片側下肢を24時間固定し、ヒラメ筋の評価を行った。結果、固定はインスリン感受性低下と細胞内DAG蓄積とインスリンシグナル減弱を惹起した。また、DAG生合成の律速酵素であるLipin1の発現量、活性が増加した。野生型・異性体Lipin1の各々過剰発現系を用いて検討した結果、Lipin1が固定によるDAG蓄積とインスリン感受性低下に関与している可能性が示唆された。以上より、身体不活動によるインスリン感受性低下を予防するための標的分子としてLipin1が重要であることが予想される。

研究成果

• [雑誌論文] Long-term, but not short-term high-fat diet induces fiber composition changes and impaired contractile force in mouse fast-twitch skeletal muscle (2017)
  • 著者名/発表者名: Eshima H,Tamura Y, Kakehi S, Kurebayashi N, Murayama T, Nakamura K, Kakigi R,Okada T,Sakurai T, Kawamori R, Watada H
  • 雑誌名: Physiological reports 巻: 5 号: 7 ページ: e13250-e13250
  • DOI: 10.14814/phy2.13250
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Correlates of insulin clearance in apparently healthy non-obese Japanese men. (2017)
  • 著者名/発表者名: Kaga H, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Giacca A, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 7 号: 1 ページ: 1462-1462
  • DOI: 10.1038/s41598-017-01469-x
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Effects of alcohol abstinence on glucose metabolism in Japanese men with elevated fasting glucose: A pilot study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Funayama T, Tamura Y, Takeno K, Kawaguchi M, Kakehi S, Watanabe T, Furukawa Y, Kaga H, Yamamoto R, Kanazawa A, Fujitani Y, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 9 号: 1 ページ: 40277-40277
  • DOI: 10.1038/srep40277
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Relation Between Insulin Sensitivity and Metabolic Abnormalities in Japanese Men With BMI of 23-25 kg/m2. (2016)
  • 著者名/発表者名: Takeno K, Tamura Y, Kawaguchi M, Kakehi S, Watanabe T, Funayama T, Furukawa Y, Kaga H, Yamamoto R, Kim M, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Taka H, Fujimura T, Sawada SS, Giacca A, Kanazawa A, Fujitani Y, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Clin Endocrinol Metab 巻: 101 ページ: 3676-3684
  • 査読あり
• [雑誌論文] A randomized controlled trial of 130 g/day low-carbohydrate diet in type 2 diabetes with poor glycemic control. (2016)
  • 著者名/発表者名: Sato J, Kanazawa A, Makita S, Hatae C, Komiya K, Shimizu T, Ikeda F, Tamura Y, Ogihara T, Mita T, Goto H, Uchida T, Miyatsuka T, Takeno K, Shimada S, Ohmura C, Watanabe T, Kobayashi K, Miura Y, Iwaoka M, Hirashima N, Fujitani Y, Watada H.
  • 雑誌名: Clin Nutr 巻: 16 号: 4 ページ: 30169-8
  • DOI: 10.1016/j.clnu.2016.07.003
  • 査読あり
• [雑誌論文] Increased intramyocellular lipid/impaired insulin sensitivity is associated with altered lipid metabolic genes in muscle of high responders to a high-fat diet. (2016)
  • 著者名/発表者名: Kakehi S, Tamura Y, Takeno K, Sakurai Y, Kawaguchi M, Watanabe T, Funayama T, Sato F, Ikeda S, Kanazawa A, Fujitani Y, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Am J Physiol Endocrinol Metab. 巻: 310 号: 1 ページ: 32-40
  • DOI: 10.1152/ajpendo.00220.2015
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] TBC1D4/AS160のSNPは骨格筋インスリン抵抗性、2型糖尿病を規定する (2015)
  • 著者名/発表者名: 筧 佐織、田村 好史
  • 雑誌名: 内分泌・糖尿病・代謝内科 巻: 41 ページ: 59-62
  • NAID: 40020553974
• [学会発表] Effects of exercise intensity on the insulin sensitivity and lipid composition in skeletal muscle under the same calorie consumption exercise. (2017)
  • 著者名/発表者名: Saori Kakehi, Yoshifumi Tamura, Takashi Funayama, Kageumi Takeno, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
  • 学会等名: Cell simposia Exercises metabolism
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of exercise intensity on the insulin sensitivity and lipid composition in skeletal muscle under the same calorie consumption exercise. (2017)
  • 著者名/発表者名: Saori Kakehi, Yoshifumi Tamura, Takashi Funayama, Kageumi Takeno, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
  • 学会等名: The 3rd congress International academy of sportology
  • 国際学会
• [学会発表] Physical inactivity and high fat diet additively induce diacylglycerol accumulation and insulin resistance in muscle (2016)
  • 著者名/発表者名: Saori Kakehi, Yoshifumi Tamura, Shin-ichi Ikeda, Naoko Kaga, Ryuzo Kawamori, Hirotaka Wata
  • 学会等名: 76th American Diabetes Association Scientific Sessions
  • 発表場所: New Orleans, Louisiana
  • 年月日: 2016-06-10
  • 国際学会
• [学会発表] 高脂肪食・不活動による骨格筋インスリン抵抗性発生メカニズム (2016)
  • 著者名/発表者名: 筧 佐織
  • 学会等名: 第59回日本糖尿尿病学会年次学術集会シンポジウム
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2016-05-19
  • 招待講演
• [学会発表] 高脂肪・不活動による骨格筋インスリン抵抗性惹起メカニズム (2015)
  • 著者名/発表者名: 筧 佐織、田村 好史、池田 真一、加賀 直子、河盛 隆造、綿田 裕孝
  • 学会等名: 分子糖尿病学シンポジウム
  • 発表場所: 東京都千代田区、丸ビルホール&コンファレンススクエア
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] 24時間の脚ギプス固定は、骨格筋細胞内のジアシルグリセロールを増加させ、インスリン抵抗性を惹起する (2015)
  • 著者名/発表者名: 筧 佐織、田村 好史、池田 真一、河盛 隆造、綿田 裕孝
  • 学会等名: 第70回体力医学会大会
  • 発表場所: 和歌山県和歌山市、和歌山県民文化会館
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] Intramyocellular lipid accumulation after high-fat diet is associated with the gene expression involved in lipid metabolism in skeletal muscle of non-obese men (2015)
  • 著者名/発表者名: Kakehi S, Tamura Y, Takeno K, Sakurai Y, Kawaguchi M, Watanabe T, Funayama T, Sato F, Ikeda S, Kanazawa A, Fujitani Y, Kawamori R, Watada H
  • 学会等名: 2nd Congress, International Academy of Sportology.
  • 発表場所: 東京都文京区、順天堂大学
  • 年月日: 2015-09-12
• [学会発表] Physical inactivity and high fat diet synergistically enhance the accumulation of intramyocellular diacylglycerol and induce insulin resistance in murine soleus muscle (2015)
  • 著者名/発表者名: Kakehi S, Tamura Y, Kawamori R, Watada H
  • 学会等名: Cell Symposia: Exercise Metabolism.
  • 発表場所: アムステルダム、オランダ
  • 年月日: 2015-07-12
• [学会発表] Mechanisums of insulin resistance after 24hours physical inactivity in murine soleus muscle (2015)
  • 著者名/発表者名: Kakehi S, Tamura Y, Ikeda S, Kawamori R, Watada H.
  • 学会等名: 62nd Annual Meeting of American College of Sports Medicine.
  • 発表場所: サンディエゴ、アメリカ合衆国
  • 年月日: 2015-05-26