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2020 年度 実績報告書

骨格筋におけるPGC-1αの発現増加が動脈硬化の進展を抑制する機序

研究課題

研究課題/領域番号 18H03181
研究機関静岡県立大学

研究代表者

三浦 進司  静岡県立大学, 食品栄養科学部, 教授 (10342932)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
キーワード動脈硬化 / エネルギー制限 / FOXO1 / VCAM1
研究実績の概要

本研究では、骨格筋特異的なPGC-1α過剰発現やFOXO-1過剰発現が動脈硬化進展に与える影響を、動脈硬化易発症モデルマウス「ApoE-KOマウス」や、ヒト臍帯静脈内皮細胞 (HUVECs)を用いた実験系を用いて解明することに取り組んだ。
本年度は、エネルギー制限による動脈硬化進展の抑制機序を骨格筋FOXO-1に着目して明らかにすることとした。「ApoE-KOマウス」の骨格筋でFOXO-1を過剰発現させた「ApoE-KO/FOXO-1マウス」を作出して動脈硬化進展への影響を調べた。「ApoE-KO/FOXO-1マウス」では、「ApoE-KOマウス」に比して動脈硬化巣面積がおよそ65%減少していた。加えて「ApoE-KO/FOXO-1マウス」の動脈硬化巣ではVCAM-1とMac-2(マクロファージのマーカー)の動脈硬化巣中タンパク質発現量が有意に減少していた。血中リポタンパク質プロファイルは「ApoE-KO/FOXO-1」マウスで改善していなかった。
骨格筋特異的なFOXO-1過剰発現による動脈硬化進展の抑制機序を明らかにするために、骨格筋特異的なFOXO-1過剰発現マウス(「FOXO-1Tgマウス」)の血清をTNFαと共にHUVECsに添加し、動脈硬化進展に関連する遺伝子の発現量を測定した。野生型マウスの血清添加と比較してFOXO-1Tgマウスの血清添加では、HUVECsにおけるTNFα誘導的なVCAM-1、MCP-1の発現増加は抑制され、TNFα誘導的なeNOSの発現低下は改善されていた。以上より、骨格筋特異的なFOXO-1過剰発現は動脈硬化進展を抑制し、その機序として、FOXO-1依存的なマイオカインが血管内皮細胞における動脈硬化関連因子の遺伝子発現量を抑制する可能性が示唆された。

現在までの達成度 (段落)

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

令和2年度が最終年度であるため、記入しない。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Skeletal muscle-specific forkhead box protein-O1 overexpression suppresses atherosclerosis progression in apolipoprotein E-knockout mice2021

    • 著者名/発表者名
      Shimba Yuki、Senda Rena、Katayama Keigo、Morita Akihito、Ikeda Masahiko、Kamei Yasutomi、Miura Shinji
    • 雑誌名

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      巻: 540 ページ: 61~66

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2021.01.001

    • 査読あり
  • [雑誌論文] β-Aminoisobutyric Acid Suppresses Atherosclerosis in Apolipoprotein E-Knockout Mice2020

    • 著者名/発表者名
      Shimba Yuki、Katayama Keigo、Miyoshi Noriyuki、Ikeda Masahiko、Morita Akihito、Miura Shinji
    • 雑誌名

      Biological and Pharmaceutical Bulletin

      巻: 43 ページ: 1016~1019

    • DOI

      10.1248/bpb.b20-00078

    • 査読あり
  • [学会発表] PGC-1αとマイオカインが、持久運動トレーニングの抗動脈硬化作用で果たす役割2020

    • 著者名/発表者名
      榛葉有希、片山桂吾、妹尾奈波、十河華子、池田雅彦、三好規之、守田昭仁、三浦進司
    • 学会等名
      第74回日本栄養・食糧学会大会

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公開日: 2021-12-27  

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