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糖尿病による運動昇圧応答亢進機序解明とそれに関わるインスリンの新規生理作用の探究

研究課題

研究課題/領域番号 17K01769
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 スポーツ科学
研究機関中部大学

研究代表者

堀田 典生  中部大学, 生命健康科学部, 准教授 (60548577)

研究期間 (年度) 2017-04-01 – 2020-03-31
研究課題ステータス 完了 (2019年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2019年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2018年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2017年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワード筋細径求心神経 / 高インスリン血症 / 血圧 / 循環 / 運動昇圧反射 / 機械受容チャネル / TRPV1 / 脊髄後根神経節細胞 / 糖尿病 / 運動 / インスリン
研究成果の概要

日本の糖尿病人口は世界上位であり,解決の緊急性は非常に高い.運動療法は,2型糖尿病に対する効果的な治療戦略である.しかし,2型糖尿病が運動時の過剰な血圧応答を引き起こすことで,運動の安全性を低下させ,運動処方を困難にするため,その機序の解明が不可欠であった.本研究により,インスリンやインスリン抵抗性が,運動時循環調節に重要な役割を果たす骨格筋からの求心神経の機械・化学刺激に対する応答を増強することを明らかにした.

研究成果の学術的意義や社会的意義

学術的意義:インスリンは,筋細径求心神経において,熱や酸に感受性をもつtransient receptor potential vanilloid 1 (TRPV1)の感受性を増大させることを明らかにした.機械受容チャネルの候補分子の解明には至らなかったものの,インスリンが,筋細径求心神経における機械応答を増強することを示唆した.
社会的意義:糖尿病における循環応答以上に対する有効な介入手法や医薬品開発への道筋をたて,運動時心血管イベントリスクを抑制しながら運動療法の実施を目指すことが可能となり得る.

報告書

(4件)
  • 2019 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2018 実施状況報告書
  • 2017 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2020 2019 2018 2017 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (3件) (うち国際共著 2件、 査読あり 3件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 7件、 招待講演 1件)

  • [国際共同研究] テキサス大学医学部サウスウエスタン校(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [国際共同研究] テキサス大学医学部サウスウエスタン校(米国)

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [国際共同研究] UT Southwestern Medical Center(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Skeletal muscle reflex-induced sympathetic dysregulation and sensitization of muscle afferents in type 1 diabetic rats.2020

    • 著者名/発表者名
      Ishizawa R, Kim HK, Hotta N, Iwamoto GA, Vongpatanasin W, Mitchell JH, Smith SA, Mizuno M.
    • 雑誌名

      Hypertension

      巻: 75 号: 4 ページ: 1072-1081

    • DOI

      10.1161/hypertensionaha.119.14118

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Insulin potentiates the response to mechanical stimuli in small dorsal root ganglion neurons and thin fibre muscle afferents in vitro.2019

    • 著者名/発表者名
      Hotta N, Katanosaka K, Mizumura K, Iwamoto GA, Ishizawa R, Kim HK, Vongpatanasin W, Mitchell JH, Smith SA, Mizuno M.
    • 雑誌名

      J Physiol.

      巻: 597 号: 20 ページ: 5049-5062

    • DOI

      10.1113/jp278527

    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Chondroitin sulfate attenuates acid-induced augmentation of the mechanical response in rat thin-fiber muscle afferents in vitro.2019

    • 著者名/発表者名
      Hotta N, Kubo A, Mizumura K.
    • 雑誌名

      J Appl Physiol

      巻: 126 号: 4 ページ: 1160-1170

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00633.2018

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Exercise pressor reflex in type 2 diabetes-the role of insulin in circulatory control during exercise.2020

    • 著者名/発表者名
      堀田典生, Masaki Mizuno
    • 学会等名
      第97回日本生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] インスリンは筋細径求心神経のカプサイシン誘発活動電位を増強する.2020

    • 著者名/発表者名
      堀天, 堀田典生, 水村和枝, Masaki Mizuno
    • 学会等名
      第24回体力医学会東海地方会
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
  • [学会発表] Responses to Mechanical and Chemical Stimuli are Augmented by Insulin Administration in Neurons Innervating Skeletal Muscle .2019

    • 著者名/発表者名
      Norio Hotta, Kimiaki Katanosaka, Kazue Mizumura, Rie Ishizawa, Jere H. Mitchell, Scott A. Smith, and Masaki Mizuno
    • 学会等名
      Experimental Biology 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An Exaggerated Muscle Mechanoreflex in Type 2 Diabetic Rats Is Mediated by Potentiated Skeletal Muscle Afferent Discharge to Mechanical Stimulation.2019

    • 著者名/発表者名
      Rie Ishizawa, Han-Kyul Kim, Norio Hotta, Gary A. Iwamoto, Wanpen Vongpatanasin, Jere H. Mitchell, Scott A. Smith, Masaki Mizuno.
    • 学会等名
      Experimental Biology 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] An Exaggerated Muscle Metaboreflex In Diabetic Rats Is Mediated By Potentiated Skeletal Muscle Afferent Responsiveness .2019

    • 著者名/発表者名
      Rie Ishizawa, Han-Kyul Kim, Norio Hotta, Gary A. Iwamoto, Wanpen Vongpatanasin, Jere H. Mitchell, Scott A. Smith, Masaki Mizuno.
    • 学会等名
      ACSM 2019
    • 関連する報告書
      2019 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] インスリンは機械・代謝刺激に対する筋細胞径急伸神経応答を増強する.2018

    • 著者名/発表者名
      堀田典生,片野坂公明,水村和枝,Mitcell Jere, Smith Scott,Mizuno Masaki.
    • 学会等名
      日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Neural Responses to Mechanical Stimulation in Thin Muscle Afferents and Dorsal Root Ganglia are Sensitized by Insulin.2018

    • 著者名/発表者名
      Hotta, N. Katanosaka, K. Mizumura, K. Mitchel JH. Smith SA. Mizuno M.
    • 学会等名
      Experimental Biology
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Insulin Potentiates Neuronal Responses to Chemical Stimulation in Thin Muscle Afferents and Dorsal Root Ganglia.2018

    • 著者名/発表者名
      Hotta, N. Katanosaka, K. Mizumura, K. Mitchel JH. Smith SA. Mizuno M.
    • 学会等名
      65th ACSM Annual meeting
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Chondroitin sulfate and exercise pressor reflex.2018

    • 著者名/発表者名
      Hotta,N
    • 学会等名
      International Conference for Adaptations and Nutrition in Sports
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 筋細径求心性神経の酸による機械感受性増大にプロテオグリカンが関与する2017

    • 著者名/発表者名
      堀田典生,久保亜抄子,水村和枝
    • 学会等名
      第72回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Chondroitin sulfate suppresses the low-pH induced mechanical response in thin muscle afferents of rats2017

    • 著者名/発表者名
      Hotta, N. Kubo, A. Yamada, K. Sakurai, H. Mizumura, K.
    • 学会等名
      The International Society for Autonomic Neuroscience
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-04-28   更新日: 2022-02-21  

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