エピゲノムの観点からの骨格筋加齢解析と心血管ホルモンによるミトコンドリアセラピー

• 研究課題/領域番号: 26460920
• 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: 内科学一般(含心身医学)
• 研究機関: 慶應義塾大学
• 研究代表者: 宮下 和季 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 専任講師 (50378759)
• 研究協力者: 伊藤 裕 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 教授 (40252457) ; 田蒔 昌憲 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (90528902) ; 三石 正憲 慶應義塾大学, 医学部(信濃町), 助教 (50468485)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016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); 2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2015年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2014年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: 身体能力 / サルコペニア / ミトコンドリア / 骨格筋 / グレリン / 内分泌学 / 抗加齢医学 / エピゲノム

研究成果の概要

慢性腎臓病(CKD)では、身体能力の低下が腎機能を悪化させるリスクとなり、さらには、心血管病発症率を大きく上昇させる。消化管ホルモンであるグレリンは、ラット骨格筋ミトコンドリアに作用して酸素消費を増やすと報告された。そこでグレリンがCKDに伴うミトコンドリア不全を改善する可能性を考え、5/6腎摘CKDモデルマウスにグレリンを週3回腹腔内投与し、1ヶ月後に骨格筋ミトコンドリアと身体能力を検討した。グレリンは5/6腎摘マウスの筋力と持久力を増加させ、5/6腎摘により低下した身体能力を効率よく改善した。グレリン投与マウスの下腿筋では、ミトコンドリアの活性化に加えて筋肉量の増加を認めた。

研究成果

• [雑誌論文] Treatment of sarcopenia and glucose intolerance through mitochondrial activation by 5-aminolevulinic acid. (2017)
  • 著者名/発表者名: Fujii C, Miyashita K, Mitsuishi M, Sato M, Fujii K, Inoue H, Hagiwara A, Endo S, Uto A, Ryuzaki M, Nakajima M, Tanaka T, Tamaki M, Muraki A, Kawai T, Itoh H.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: -
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Improvement of Physical Decline Through Combined Effects of Muscle Enhancement and Mitochondrial Activation by a Gastric Hormone Ghrelin in Male 5/6Nx CKD Model Mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: Tamaki M, Miyashita K, Wakino S, Hagiwara A, Inoue H, Fujii K, Fujii C, Mitsuishi M, Muraki A, Hayashi K, Doi T, Itoh H.
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 156 ページ: 3638-3648
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Chronic kidney disease reduces muscle mitochondria and exercise endurance and its exacerbation by dietary protein through inactivation of pyruvate dehydrogenase. (2013)
  • 著者名/発表者名: Tamaki M, Miyashita K, Wakino S, Mitsuishi M, Hayashi K, Itoh H
  • 雑誌名: Kindney International 巻: (印刷中) 号: 6 ページ: 1330-1339
  • DOI: 10.1038/ki.2013.473
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 加齢に伴う身体能力低下機構の解析とミトコンドリア活性化を介したサルコペニア肥満治療の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮下 和季, 伊藤 裕
  • 学会等名: 第37回 日本肥満学会
  • 発表場所: 東京ファッションタウン (東京都江東区)
  • 年月日: 2016-10-08
  • 招待講演
• [学会発表] 5-AMINOLEVULINIC ACID, A MATERIAL FOR MITOCHONDRIAL ELECTRON CARRIER, IMPROVES EXERCISE ENDURANCE THROUGH BOTH MUSCLE ENHANCEMENT AND ACTIVATION OF MUSCLE MITOCHONDRIA IN SARCOPENIC MICE. (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Miyashita, C Fujii, H. Itoh
  • 学会等名: 26th Scientific Meeting of International Society of Hypertension
  • 発表場所: ソウル (韓国)
  • 年月日: 2016-09-25
  • 国際学会
• [学会発表] 慢性腎臓病におけるサルコペニアと骨格筋ミトコンドリアの活性化 (2016)
  • 著者名/発表者名: 宮下 和季, 藤井 千華子, 田蒔 昌憲, 萩原 あいか, 井上 博之, 藤井 健太郎, 遠藤 翔, 宇都 飛鳥, 佐藤 正明, 脇野 修, 伊藤 裕
  • 学会等名: 第1回 CKD-MBD交流会
  • 発表場所: 渋谷エクセルホテル東急 （東京都渋谷区）
  • 年月日: 2016-06-24
  • 招待講演
• [学会発表] 電子キャリア前駆体アミノレブリン酸を用いたミトコンドリア活性化によるサルコペニア治療の試み (2016)
  • 著者名/発表者名: 藤井 千華子, 宮下 和季, 藤井 健太郎, 井上 博之, 萩原 あいか, 田蒔 昌憲, 河合 俊英, 伊藤 裕
  • 学会等名: 第16回 日本抗加齢医学会総会
  • 発表場所: パシフィコ横浜 （神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-06-04
• [学会発表] 心血管ホルモンによるミトコドリア制御の解明と生活習慣病発症における意義の研究 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮下和季
  • 学会等名: 第19回日本心血管内分泌学会総会
  • 発表場所: 神戸国際展示場（兵庫県神戸市）
  • 年月日: 2015-12-01
  • 招待講演
• [学会発表] 高血圧における臓器代謝異常 ホルモンによるミトコンドリア制御と身体能力 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮下和季, 三石正憲, 田蒔昌憲, 萩原あいか, 井上博之, 藤井健太郎, 藤井千華子, 伊藤裕
  • 学会等名: 第38回日本高血圧学会総会
  • 発表場所: ひめぎんホール（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] マウスへの長期高蛋白食投与に伴う骨格筋ミトコンドリア量変化の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮下和季, 三石正憲, 村木絢子, 田蒔昌憲, 藤井千華子, 萩原あいか, 井上博之, 藤井健太郎, 伊藤裕
  • 学会等名: 第38回日本高血圧学会総会
  • 発表場所: ひめぎんホール（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2015-10-10
• [学会発表] Improvement of physical decline through combined effects of muscle enhancement and mitochondrial activation by a gastric hormone ghrelin in male 5/6Nx CKD model mice. (2015)
  • 著者名/発表者名: M Tamaki, K Miyashita, M Sato, A Hagiwara, H Inoue, K Fujii, H Itoh
  • 学会等名: 第38回日本高血圧学会総会
  • 発表場所: ひめぎんホール（愛媛県松山市）
  • 年月日: 2015-10-10
  • 招待講演
• [学会発表] Improvement of physical performance in 5/6 nephrectomized CKD model mice through epigenetic modulation of PGC-1 expression by a gastric hormone ghrelin. (2015)
  • 著者名/発表者名: M Tamaki, K Miyashita, M Sato, A Hagiwara, H Inoue, K Fujii, H Itoh
  • 学会等名: 52nd ERA-EDTA congress
  • 発表場所: ロンドン(イギリス)
  • 年月日: 2015-05-28
  • 国際学会
• [学会発表] 骨格筋ミトコンドリア活性化によるサルコペニア治療と生活習慣病対策 (2015)
  • 著者名/発表者名: 宮下和季 藤井千華子 藤井健太郎 井上博之 萩原あいか 田蒔昌憲 村木絢子 三石正憲 伊藤裕
  • 学会等名: 第163回日本体力医学会総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2015-02-28
  • 招待講演