運動による筋の質・量の変化におけるマクロファージ中心仮説

• 研究課題/領域番号: 25350901
• 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: 東京大学 (2014-2015); 順天堂大学 (2013)
• 研究代表者: 池田 真一 東京大学, 医学(系)研究科(研究院), 助教 (50534898)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円); 2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: マクロファージ / 運動 / インスリン感受性 / インターロイキン６ / GLUT4 / マトリックスメタロプロテーアゼ / 骨格筋

研究成果の概要

運動はメタボリックシンドロームや2型糖尿病などの生活習慣病に対して極めて有用な予防・治療手段である。しかし、その分子機序は大部分が明らかではない。私は筋損傷を伴わない、持久的な走運動後に骨格筋内に抗炎症性マクロファージが集積しており、それが筋インスリン感受性増加に関わることを明らかにした。このマクロファージの集積に筋常在性マクロファージが産生・分泌するケモカイン（炎症細胞誘引物質）によって生じ、集積した抗炎症性マクロファージがインターロイキン６を産生し、それが骨格筋細胞に作用することで糖輸送担体であるＧＬＵＴ４の発現を増加させることで筋インスリン感受性亢進が生じることが明らかになった。

研究成果

• [雑誌論文] Exercise-induced increase in IL-6 level enhances GLUT4 expression and insulin sensitivity in mouse skeletal muscle (2016)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Ikeda, Yoshifumi Tamura, Saori Kakehi, Kageumi Takeno, Yoshio Fujitani, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: Apr 1 号: 4 ページ: 947-952
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2016.03.159
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [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] Telogen elongation in the hair cycle of ob/ob mice (2015)
  • 著者名/発表者名: Tasaki N, Minematsu T, Mugita Y, Ikeda S, Nakagami G, Sanada H
  • 雑誌名: Bioscience, biotechnology, and biochemistry 巻: 80(1) 号: 1 ページ: 74-79
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1069693
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Pseudomonas aeruginosa quorum-sensing signaling molecule N-3-oxododecanoyl homoserine lactone induces matrix metalloproteinase 9 expression via the AP1 pathway in rat fibroblasts (2015)
  • 著者名/発表者名: 6.Gojiro Nakagami, Takeo Minematsu, Tomohiro Morohoshi, Takumi Yamane, Toshiki Kanazawa, Lijuan Huang, Mayumi Asada, Takashi Nagase, Shin-ichi Ikeda, Tsukasa Ikeda and Hiromi Sanada
  • 雑誌名: Biosci Biotechnol Biochem 巻: Jun 22 号: 10 ページ: 1-5
  • DOI: 10.1080/09168451.2015.1056509
  • 査読あり
• [雑誌論文] A treadmill exercise reactivates the signaling of the mammalian target of rapamycin (mTor) in the skeletal muscles of starved mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Zheng, D.M., Bian, Z., Furuya, N., Oliva Trejo, J.A., Takeda-Ezaki, M., Takahashi, K., Hiraoka, Y., Mineki, R., Taka, H., Ikeda, S., Komatsu, M., Fujimura, T., Ueno, T., Ezaki, J.
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun. 巻: 456 号: 1 ページ: 519-526
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2014.11.118
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association between expression of FABPpm in skeletal muscle and insulin sensitivity in intramyocellular-lipid-accumulated non-obese men (2014)
  • 著者名/発表者名: Kawaguchi M, Tamura Y, Kakehi S, Takeno K, Sakurai Y, Watanabe T, Funayama T, Sato F, Ikeda S, Ogura Y, Saga N, Naito H, Fujitani Y, Kanazawa A, Kawamori R, Watada
  • 雑誌名: J Clin Endocrinol Metab 巻: Sep;99(9) 号: 9 ページ: 3343-52
  • DOI: 10.1210/jc.2014-1896
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of sitagliptin on ectopic fat contents and glucose metabolism in type 2 diabetic patients with fatty liver: A pilot study (2014)
  • 著者名/発表者名: Watanabe T, Tamura Y, Kakehi S, Funayama T, Takeno K, Kawaguchi M, Yamamoto L, Sato F, Ikeda S, Taka H, Fujimura T, Fujitani Y, Kawamori R, Watada H
  • 雑誌名: J Diabetes Invest 巻: Mar;6(2) 号: 2 ページ: 164-72
  • DOI: 10.1111/jdi.12262
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] PARK2/Parkin-mediated mitochondrial clearance contributes to proteasome activation during slow-twitch muscle atrophy via NFE2L1 nuclear translocation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Furuya N, Ikeda SI, Sato S, Soma S, Ezaki J, Trejo JA, Takeda-Ezaki M, Fujimura T, Arikawa-Hirasawa E, Tada N, Komatsu M, Tanaka K, Kominami E, Ueno T.
  • 雑誌名: Autophagy 巻: 10 号: 4 ページ: 631-41
  • DOI: 10.4161/auto.27785
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exercise-induced enhancement of insulin sensitivity is associated with accumulation of M2-polarized macrophages in mouse skeletal muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Ikeda, Yoshifumi Tamura, Saori Kakehi, Kageumi Takeno, Minako Kawaguchi, Takahiro Watanabe, Fumihiko Sato, Takeshi Ogihara, Akiko Kanazawa, Yoshio Fujitani, Ryuzo Kawamori, Hirotaka Watada
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 巻: 441 号: 1 ページ: 36-41
  • DOI: 10.1016/j.bbrc.2013.10.005
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of macrophages in exercise-induced enhancement of insulin sensitivity in skeletal muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Ikeda, Yoshifumi Tamura
  • 雑誌名: J Phys Fitness Sports Med 巻: 2(2) ページ: 233-236
  • NAID: 10031159043
• [学会発表] PEROXIDASE ACTIVITY DURING WOUND HEALING (2016)
  • 著者名/発表者名: Aya Kitamura, Takeo Minematsu, Gojiro Nakagami, Shin-ichi Ikeda, Hiromi Sanada
  • 学会等名: 5th congress of World Union of Wound Healing Societies
  • 発表場所: Florence, Italy
  • 年月日: 2016-09-25
• [学会発表] アシル基長の異なるアシルホモセリンラクトンのob/obマウスに対する発毛効果の比較検討 (2015)
  • 著者名/発表者名: 池田真一、峰松健夫、真田弘美
  • 学会等名: 第20回日本臨床毛髪学会学術集会
  • 発表場所: 総合あんしんセンター（高知県高知市）
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] アシルホモセリンラクトン（AHL）とミノキシジル投与によるマウス背部毛包のNOTCH1経路および-catenin/LEF1経路の活性化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 峰松健夫、池田真一、真田弘美
  • 学会等名: 第20回日本臨床毛髪学会学術集会
  • 発表場所: 総合あんしんセンター（高知県高知市）
  • 年月日: 2015-12-05
• [学会発表] 低濃度AHLによる筋線維芽細胞への分化はmTOR経路の活性化を介して生じる (2015)
  • 著者名/発表者名: 池田真一、峰松健夫、仲上豪二朗、真田弘美
  • 学会等名: 第45回日本創傷治癒学会
  • 発表場所: JPタワーホール（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] アシル基の鎖長の異なるアシルホモセリンラクトンが角化細胞遊走に及ぼす影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 麦田裕子、峰松健夫、池田真一、仲上豪二朗、真田弘美
  • 学会等名: 第45回日本創傷治癒学会
  • 発表場所: JPタワーホール（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] 創傷治癒過程におけるペルオキシダーゼ活性の継時的変化 (2015)
  • 著者名/発表者名: 北村言、峰松健夫、池田真一、仲上豪二朗、真田弘美
  • 学会等名: 第45回日本創傷治癒学会
  • 発表場所: JPタワーホール（東京都千代田区）
  • 年月日: 2015-11-30
• [学会発表] スキンブロッティング法を利用した高強度運動時の局所的筋動態の評価 (2015)
  • 著者名/発表者名: 禰屋光男，峰松健夫，松林武生，中村真理子，池田真一，後藤大地，土肥美智子
  • 学会等名: 第70回日本体力医学会
  • 発表場所: 和歌山県民文化会館（和歌山県和歌山市）
  • 年月日: 2015-09-18
• [学会発表] Exercise-induced transient increase in IL-6 stimulates GLUT4 expression and enhances insulin sensitivity in mouse skeletal muscle (2015)
  • 著者名/発表者名: Shin-ichi Ikeda. Yoshifumi Tamura, Saori Kakehi, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
  • 学会等名: 2nd Inaugural International Academy of Sportology
  • 発表場所: 順天堂大学（東京都文京区）
  • 年月日: 2015-09-12
  • 国際学会
• [学会発表] 運動後に増加するIL-6は筋GLUT4発現増加を介してインスリン感受性を亢進する (2014)
  • 著者名/発表者名: 池田真一、田村好史、筧沙織、河盛隆造、綿田裕孝
  • 学会等名: 第６９回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 長崎大学
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-21
• [学会発表] 運動による筋インスリン感受性亢進におけるマクロファージの関与 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池田 真一、田村 好史、筧 佐織、河盛 隆造、綿田 裕孝
  • 学会等名: 第68回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 東京
• [図書] 看護理工学 (2015)
  • 著者名/発表者名: 真田弘美、森武俊ほか
  • 総ページ数: 234
  • 出版者: 東京大学出版会