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2017 年度 実績報告書

不活動による骨格筋機能障害の分子機序の解明と予防法の確立

研究課題

研究課題/領域番号 15K01729
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)

研究分担者 桜庭 景植  順天堂大学, スポーツ健康科学部, 教授 (50175460)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
キーワード骨格筋 / インスリン感受性 / 細胞内脂質
研究実績の概要

近年の研究の進歩により運動が骨格筋のインスリン感受性を増加させるメカニズムの解明が進んでいる一方、運動不足がどのようにインスリン抵抗性を惹起するか、そのメカニズムの解明はほとんど行われていない。そこで本研究では、不活動が骨格筋におけるインスリン抵抗性を惹起するメカニズムを明らかとすることを目的として研究を行った。
C57BL6J雄性マウスに、不活動のモデルとして、8-9週齢C57BL6J雄性マウスに対して片側下肢を24時間ギプス固定し、ヒラメ筋のインスリン感受性、骨格筋細胞内脂質組成、脂質代謝酵素量・活性を評価した。その結果、下肢固定は骨格筋インスリン抵抗性を惹起し、細胞内DAG蓄積とインスリンシグナル伝達の減弱をもたらした。また、de novo lipogenesisの律速酵素で、DAG生合成に関わるLipin1の発現量・活性が増加した。そこで、固定によるインスリン感受性低下に対するLipin1の関与をさらに詳しく調査するために、in vivoでヒラメ筋に野生型Lipin1、変異型Lipin1を各々導入し、Lipin1の骨格筋細胞内DAG蓄積、骨格筋インスリン感受性に対する影響を明らかにした。その結果、野生型Lipin1過剰発現では固定によってLipin1活性の著明な上昇とDAG蓄積、インスリン感受性の低下が認められたのに対し、変異型Lipin1過剰発現ではそれらの現象が起こらなかった。
これらの結果より、不活動による骨格筋インスリン抵抗性惹起の原因の一つにLipin1を介した細胞内DAG蓄積が関与する可能性が考えられた。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2017

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

  • [雑誌論文] Long-term, but not short-term high-fat diet induces fiber composition changes and impaired contractile force in mouse fast-twitch skeletal muscle.2017

    • 著者名/発表者名
      Eshima H, Tamura Y, Kakehi S, Kurebayashi N, Murayama T, Nakamura K, Kakigi R, Okada T, Sakurai T, Kawamori R, Watada H.
    • 雑誌名

      Physiol Rep.

      巻: 5(7) ページ: e13250

    • DOI

      10.14814/phy2.13250.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Correlates of insulin clearance in apparently healthy non-obese Japanese men.2017

    • 著者名/発表者名
      Kaga H, Tamura Y, Takeno K, Kakehi S, Funayama T, Furukawa Y, Nishitani-Yokoyama M, Shimada K, Daida H, Aoki S, Giacca A, Kanazawa A, Kawamori R, Watada H.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 7(1) ページ: 1462

    • DOI

      10.1038/s41598-017-01469-x.

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Effects of exercise intensity on the insulin sensitivity and lipid composition in skeletal muscle under the same calorie consumption exercise.2017

    • 著者名/発表者名
      Saori Kakehi, Yoshifumi Tamura, Takashi Funayama, Kageumi Takeno, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
    • 学会等名
      Cell simposia Exercises metabolism
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of exercise intensity on the insulin sensitivity and lipid composition in skeletal muscle under the same calorie consumption exercise.2017

    • 著者名/発表者名
      Saori Kakehi, Yoshifumi Tamura, Takashi Funayama, Kageumi Takeno, Ryuzo Kawamori and Hirotaka Watada
    • 学会等名
      The 3rd congress International academy of sportology
    • 国際学会

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公開日: 2018-12-17  

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