| 研究課題/領域番号 |
20H04085
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 福岡大学 |
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研究代表者 |
上原 吉就 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (70373149)
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| 研究分担者 |
小松 知広 福岡大学, 医学部, 講師 (80838756)
檜垣 靖樹 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (10228702)
山本 泰暉 福岡大学, スポーツ科学部, 助教 (10845506)
松村 剛 熊本大学, 大学院生命科学研究部(医), 准教授 (20398192)
川中 健太郎 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (80339960)
北嶋 康雄 広島大学, 医系科学研究科(医), 助教 (70734416)
道下 竜馬 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (10632028)
朔 啓二郎 福岡大学, 医学部, 教授 (40183371)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,810千円 (直接経費: 13,700千円、間接経費: 4,110千円)
2023年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
2022年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 6,890千円 (直接経費: 5,300千円、間接経費: 1,590千円)
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| キーワード | 高比重リポタンパク (HDL) / 骨格筋 / アポリポ蛋白A-I（アポA-I） / 運動 / iPS細胞 / 高比重リポタンパク / アポリポタンパクA-I / 筋サテライト細胞 / アポリ蛋白A-I（アポA-I） / 筋分化 / 高比重リポ蛋白 / アポリポ蛋白A-I |
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| 研究開始時の研究の概要 |
高比重リポ蛋白 (HDL) は善玉コレステロールと呼ばれ，運動により上昇し不活動にて低下することが多く報告されている．このHDL 粒子の基本骨格となる蛋白はアポ A-I 蛋白であるが，その発現臓器は肝臓および小腸であることは教科書レベルで広く知られている事象である．骨格筋にアポA-Iの発現が同定されことになれば，筋局所において独自に HDL を産生し機能している可能性があるため，この生理的意義，調節機構の解明が必要とされる．
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| 研究実績の概要 |
高比重リポタンパク (HDL) コレステロールは運動によって上昇することが知られているが、そのメカニズムは明らかになっていない。このHDL 粒子の基本骨格となる蛋白はアポ A-I であり、それは肝臓および小腸で発現、分泌されることが広く認知されている。本研究では骨格筋にもアポA-I蛋白が存在・発現し、運動によって活性化されるという仮説に基づいて、骨格筋局所において独立して HDL を産生する新規の骨格筋 HDL産生システムを明らかにし、その生理的機能や調節機構を解明することを目的としている。
2022年度に引き続き、野生型C57BL6マウスに高脂肪食負荷をおこなったモデルにおいて、回転ホイールを用いた自発運動では、普通食モデルと対照的に肝臓におけるアポ A-I mRNA 発現は有意な上昇が認められた。普通食モデルでは下肢骨格筋におけるアポ A-I mRNA 発現は、ヒラメ筋、腓腹筋（白色部）、足底筋の足趾背面の筋で有意な発現上昇がみられたが、高脂肪食負荷モデルでは赤筋有意なヒラメ筋でのみアポ A-I mRNA 発現の上昇が認められた。これら結果のアポA-I発現調節メカニズムを解明するためにヒト iPS 細胞由来骨格筋細胞系において、併せて検討した結果、IL-6蛋白の培養液添加では有意かつ顕著にアポ A-I mRNAの上昇が認められ、筋の炎症性変化にて筋アポ A-I遺伝子発現が誘導されることが示唆される結果となった。また、ヒト iPS 細胞由来骨格筋細胞ならびにマウス骨格筋においてアポA-I 発現を同定し、またマウスモデルにおいても運動による骨格筋アポA-I 遺伝子および蛋白発現の顕著かつ有意な上昇が認められた。また、回転ホイールでの自発運動において骨格筋アポ A-I 発現を刺激したマウスでは、Pax7陽性の筋サテライト細胞に一致してアポA-I 蛋白発現が認められていた。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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