骨格筋の質と量に関わる鍵分子としてのLipin1の基礎的検討

• 研究課題/領域番号: 18K11029
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分59040:栄養学および健康科学関連
• 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)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2020年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2018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: 骨格筋 / インスリン感受性 / 不活動 / 骨格筋細胞内脂質 / Lipin1 / インスリン抵抗性 / 筋量

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、soleus,plantarisの評価を行った。24時間の固定はインスリン感受性を低下させたが、この現象に対するメカニズムは筋線維タイプによって差異がみられた。遅筋優位のsoleusではLipin1の発現量、活性変化による細胞内DAG蓄積、一方、速筋優位のplantarisではPTP1Bによるインスリンシグナル減弱の可能性が示唆された。
以上より、身体不活動によってインスリン感受性低下メカニズムには筋線維タイプによる差がみられることが明らかとなった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

日本における糖尿病患者の平均BMIは23 kg/m2と正常レベルであることを考えると、日本人などの東洋人の糖尿病や動脈硬化症の病態を考える上で、非肥満者に認められるインスリン抵抗性の病態生理学の確立が必要であると考えられる。その点において不活動のインスリン抵抗性惹起メカニズムが明らかになることは、これからの健康寿命増進や医療経済への貢献は計り知れないものであると思われる。

研究成果

• [雑誌論文] Author Correction: Both higher fitness level and higher current physical activity level may be required for intramyocellular lipid accumulation in non-athlete men (2021)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki N, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Someya Y, Funayama T, Furukawa Y, Kaga H, Suzuki R, Sugimoto D, Kadowaki S, Sato M, Nakagata T, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Satoh H, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Sci Rep 巻: 25 号: 1 ページ: 7304-7304
  • DOI: 10.1038/s41598-021-86892-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A chronic high-fat diet exacerbates contractile dysfunction with impaired intracellular Ca 2+ release capacity in the skeletal muscle of aged mice (2020)
  • 著者名/発表者名: Eshima H, Tamura Y, Kakehi S, Kakigi R, Hashimoto R, Funai K, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Appl Physiol (1985). 巻: 128 号: 5 ページ: 1153-1162
  • DOI: 10.1152/japplphysiol.00530.2019
  • 査読あり
• [雑誌論文] Shape of the glucose response curve during an oral glucose tolerance test is associated with insulin clearance and muscle insulin sensitivity in healthy non-obese men. (2020)
  • 著者名/発表者名: Kaga H, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Someya Y, Funayama T, Furukawa Y, Suzuki R, Sugimoto D, Kadowaki S, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Giacca A, Sato H, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Diabetes Investig. 巻: . 号: 4 ページ: 874-877
  • DOI: 10.1111/jdi.13227
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of blood flow restriction on muscle size and gene expression in muscle during immobilization: A pilot study (2020)
  • 著者名/発表者名: Kakehi S, Tamura Y, Kubota A, Takeno K, Kawaguchi M, Sakuraba K, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Physiol Rep. 巻: 8 号: 14
  • DOI: 10.14814/phy2.14516
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Characteristics associated with elevated 1-h plasma glucose levels during a 75-g oral glucose tolerance test in non-obese Japanese men. (2020)
  • 著者名/発表者名: Sato M, Tamura Y, Someya Y, Takeno K, Kaga H, Kadowaki S, Sugimoto D, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Suzuki R, Nakagata T, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Sato H, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Diabetes Investig 巻: . 号: 6 ページ: 1520-1523
  • DOI: 10.1111/jdi.13245
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Decreased Muscle Strength of Knee Flexors is Associated with Impaired Muscle Insulin Sensitivity in Non-Diabetic Middle-Aged Japanese Male Subjects (2020)
  • 著者名/発表者名: Someya Y, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Eshima H, Watanabe K, Kurihara T, Yanagiya T, Kaga H, Suzuki R, Sugimoto D, Kadowaki S, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Diabetes Ther. 巻: 11 号: 10 ページ: 2401-2410
  • DOI: 10.1007/s13300-020-00895-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Endurance Runners with Intramyocellular Lipid Accumulation and High Insulin Sensitivity Have Enhanced Expression of Genes Related to Lipid Metabolism in Muscle (2020)
  • 著者名/発表者名: Kakehi Saori、Tamura Yoshifumi、Takeno Kageumi、Ikeda Shin-ichi、Ogura Yuji、Saga Norio、Miyatsuka Takeshi、Naito Hisashi、Kawamori Ryuzo、Watada Hirotaka
  • 雑誌名: Journal of Clinical Medicine 巻: 9 号: 12 ページ: 3951-3951
  • DOI: 10.3390/jcm9123951
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Both higher fitness level and higher current physical activity level may be required for intramyocellular lipid accumulation in non-athlete men. (2020)
  • 著者名/発表者名: Yamasaki N, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Someya Y, Funayama T, Furukawa Y, Kaga H, Suzuki R, Sugimoto D, Kadowaki S, Sato M, Nakagata T, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Sato H, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 10 号: 1 ページ: 4102-4102
  • DOI: 10.1038/s41598-020-61080-5
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Clinical Features of Nonobese, Apparently Healthy, Japanese Men With Reduced Adipose Tissue Insulin Sensitivity. (2019)
  • 著者名/発表者名: Sugimoto D, Tamura Y, Takeno K, Kaga H, Someya Y, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Suzuki R, Kadowaki S, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Clin Endocrinol Metab 巻: 104 号: 6 ページ: 2325-2333
  • DOI: 10.1210/jc.2018-02190
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Three days of a eucaloric, low-carbohydrate/high-fat diet increases insulin clearance in healthy non-obese Japanese men. (2019)
  • 著者名/発表者名: Suzuki R, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Kaga H, Sugimoto D, Kadowaki S, Someya Y, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: Sci Rep. 巻: 9 号: 1 ページ: 3857-3857
  • DOI: 10.1038/s41598-019-40498-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Fatty Liver Has Stronger Association With Insulin Resistance Than Visceral Fat Accumulation in Nonobese Japanese Men. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kadowaki S, Tamura Y, Someya Y, Takeno K, Kaga H, Sugimoto D, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Suzuki R, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Endocr Soc. 巻: 3 号: 7 ページ: 1409-1416
  • DOI: 10.1210/js.2019-00052
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Higher C-Peptide Level During Glucose Clamp Is Associated With Muscle Insulin Resistance in Nonobese Japanese Men. (2019)
  • 著者名/発表者名: Kaga H, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Someya Y, Funayama T, Furukawa Y, Suzuki R, Sugimoto D, Kadowaki S, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Giacca A, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
  • 雑誌名: J Endocr Soc 巻: 3 号: 10 ページ: 1847-1857
  • DOI: 10.1210/js.2019-00167
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Dysfunction of muscle contraction with impaired intracellular Ca2+ handling in skeletal muscle and the effect of exercise training in male db/db mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Eshima Hiroaki、Tamura Yoshifumi、Kakehi Saori、Nakamura Kyoko、Kurebayashi Nagomi、Murayama Takashi、Kakigi Ryo、Sakurai Takashi、Kawamori Ryuzo、Watada Hirotaka
  • 雑誌名: Journal of Applied Physiology 巻: 126 号: 1 ページ: 170-182
  • DOI: 10.1152/japplphysiol.00048.2018
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著