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運動が全身のミトコンドリアの適応をもたらすメカニズムの解明

研究課題

研究課題/領域番号 18K17941
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関神奈川大学

研究代表者

北岡 祐  神奈川大学, 人間科学部, 准教授 (30726914)

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 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2020年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワードエクサカイン / 運動 / エクソソーム / ミトコンドリア
研究成果の概要

高強度インターバルトレーニングは効率的に運動パフォーマンスを高めると考えられているが、全身性の因子の影響は不明である。本研究では、運動後に採取した血清を細胞に添加する実験から、高強度インターバル運動直後の血液中にはエネルギー代謝(解糖系およびミトコンドリア呼吸機能)を高める因子が含まれていることを明らかにした。本研究では、これをエクサカインと定義した。阻害剤を用いた実験によって、エクサカインは運動によって細胞外小胞に含まれる形で分泌される可能性が示唆された。エクサカインが実際に運動による身体の長期的な適応にどの程度関与するのかは今後の研究課題である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

運動は健康の維持および増進に貢献すると考えられているが、そのメカニズムは不明な点が多い。近年、骨格筋から分泌される生理活性因子であるマイオカインの重要性が示唆されているが、運動効果をもたらす物質は骨格筋由来の因子だけとは限らない。本研究では運動によって体内で分泌される因子をエクサカインと定義し、細胞外小胞に含まれる形で分泌されるエクサカインが運動による身体の適応に関与する可能性を示した。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 2件、 招待講演 1件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Effect of post-exercise muscle cooling on PGC-1α and VEGF mRNA expression in Thoroughbreds2021

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka, Kazutaka Mukai, Sena Tonai, Hajime Ohmura, Toshiyuki Takahashi
    • 雑誌名

      Comparative Exercise Physiology

      巻: -

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Short‐term hypoxic training increases monocarboxylate transporter 4 and phosphofructokinase activity in Thoroughbreds2020

    • 著者名/発表者名
      Wenxin Wang, Kazutaka Mukai, Kenya Takahashi, Hajime Ohmura, Toshiyuki Takahashi, Hideo Hatta, Yu Kitaoka
    • 雑誌名

      Physiological Reports

      巻: 8 号: 11

    • DOI

      10.14814/phy2.14473

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of lactate administration on exercise-induced PGC-1α mRNA expression in Thoroughbreds2020

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka, Kazutaka Mukai, Kenya Takahashi, Hajime Ohmura, Hideo Hatta
    • 雑誌名

      Comparative Exercise Physiology

      巻: - 号: 4 ページ: 253-258

    • DOI

      10.3920/cep200009

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Nrf2 deficiency on mitochondrial oxidative stress in aged skeletal muscle2019

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka, Yuki Tamura, Kenya Takahashi, Kohei Takeda, Tohru Takemasa, Hideo Hatta
    • 雑誌名

      Physiological Reports

      巻: 7 号: 3 ページ: e13998-e13998

    • DOI

      10.14814/phy2.13998

    • NAID

      120007133486

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of Voluntary Wheel Running Exercise on Mitochondrial Fusion and Fission Proteins in Aged Mouse Skeletal Muscle2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka, Shin Fujimaki, Masanao Machida, Tohru Takemasa
    • 雑誌名

      Advances in Exercise and Sports Physiology

      巻: 24 ページ: 39-43

    • NAID

      40021754747

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 高強度運動後の血清が骨格筋ミトコンドリアに及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      北岡祐, 武田紘平, 武政徹
    • 学会等名
      第27回日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] 加齢および運動が骨格筋ミトコンドリアに及ぼす影響2018

    • 著者名/発表者名
      北岡祐, 藤巻慎, 武政徹
    • 学会等名
      第26回日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Nrf2欠損マウスにおける加齢によるミトコンドリア機能の変化2018

    • 著者名/発表者名
      北岡祐、田村優樹、高橋謙也、武田紘平、武政徹、八田秀雄
    • 学会等名
      日本筋学会第4回学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [学会発表] Oxidative stress, mitochondrial dynamics, and muscle atrophy2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka
    • 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] Effect of Nrf2 Deficiency on Age-related Changes in Skeletal Muscle Mitochondria2018

    • 著者名/発表者名
      Yu Kitaoka, Yuki Tamura, Kenya Takahashi, Kohei Takeda, Tohru Takemasa, Hideo Hatta
    • 学会等名
      ACSM Integrative Physiology of Exercise Conference
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [図書] 筋肉研究最前線 ~代謝メカニズム、栄養、老化・疾病予防、科学的トレーニング法~(第2章第5節:骨格筋の乳酸代謝メカニズム)2019

    • 著者名/発表者名
      北岡祐(計53名, 森谷敏夫編集)
    • 総ページ数
      342
    • 出版者
      エヌ・ティー・エス(NTS)
    • ISBN
      9784860436155
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

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