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2019 年度 実績報告書

新規マイオカイン:C1qがレジスタンス運動の抗サルコペニア効果に関わる機序の解明

研究課題

研究課題/領域番号 18J21270
研究機関立命館大学

研究代表者

堀居 直希  立命館大学, スポーツ健康科学研究科, 特別研究員(DC1)

研究期間 (年度) 2018-04-25 – 2021-03-31
キーワードC1q / Wntシグナル / レジスタンス運動 / 筋再生 / 加齢
研究実績の概要

加齢に伴う血中C1q濃度の増大は、筋内のWntシグナルを過剰に活性化させ、筋サテライト細胞の増殖の抑制および線維芽細胞の増殖を引き起こし、筋の再生能力を低下させることが報告されている。最近、我々は高齢者における習慣的な運動が血中C1q濃度を低下させることを明らかにした。しかし、習慣的な運動による血中C1q濃度の低下が筋の再生能力の亢進に関与するか否かは明らかではない。
そこで本研究は、高齢期からの習慣的なレジスタンス運動による血中C1q濃度の低下が筋損傷後の再生能力の亢進に関与するか否かを検討した。
38週齢のSAMP1マウスを対象に12週間の安静飼育およびレジスタンス運動介入(ラダーを用いたクライミング運動を最大挙上重量の80%の重りを負荷し、1日6-8回、週3日)を実施し、①老齢安静群、②老齢レジスタンス運動群、③老齢レジスタンス運動+C1q投与群に分け、カルジオトキシン投与による筋損傷前、筋損傷5日、14日後に前脛骨筋を摘出した。老齢安静群と比較して、老齢レジスタンス運動群の筋損傷5日および14日後の筋横断面積は有意に増大し、筋の線維化面積および血中C1q濃度、筋内のWntシグナル(β-cateninタンパク発現)は有意に低下した。一方、老齢レジスタンス運動群と比較して、老齢レジスタンス運動+C1q投与群の筋損傷5日および14日後の筋横断面積は有意に低下し、筋の線維化面積および血中C1q濃度、筋内のWntシグナルは有意に増大した。
これらの結果から、高齢期からの習慣的なレジスタンス運動による血中C1q濃度の低下は、筋内のWntシグナルの減弱を介して筋損傷後の再生能力の亢進に関与する可能性が示唆された。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

1: 当初の計画以上に進展している

理由

本年度は、高齢マウスを対象に12週間のレジスタンス運動介入を実施し、習慣的なレジスタンス運動による血中C1q濃度の低下が筋損傷後の再生能力の亢進に関与することを明らかにできた。また、昨年度の研究結果から生じた新たな課題の一部も解明することができ、当初の研究計画以上に進展していると考えられる。

今後の研究の推進方策

次年度は、血中C1q濃度の低下に最低限必要なレジスタンス運動の強度と期間を検討するために、高齢者を対象として12週間の低強度および高強度のレジスタンス運動を実施し、経時的に血中C1q濃度、筋量および筋質、筋力を測定する予定である。

  • 研究成果

    (17件)

すべて 2019

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件、 オープンアクセス 3件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 9件)

  • [雑誌論文] Aging-induced elevation in circulating complement C1q level is associated with arterial stiffness2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Fujie S, Horii N, Uchida M, Toyama Y, Inoue K, Sanada K, Hamaoka T, Iemitsu M.
    • 雑誌名

      Experimental Gerontology

      巻: 124 ページ: 110650

    • DOI

      10.1016/j.exger.2019.110650

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Sparassis crispa intake improves the reduced lipopolysaccharide-induced TNF-α production that occurs upon exhaustive exercise in mice2019

    • 著者名/発表者名
      Uchida M, Horii N, Hasegawa N, Oyanagi E, Yano H, Iemitsu M.
    • 雑誌名

      Nutrients

      巻: 11 ページ: 2049

    • DOI

      10.3390/nu11092049

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Gene expression profiles for macrophage in tissues in response to different exercise training protocols in senescence mice2019

    • 著者名/発表者名
      Uchida M, Horii N, Hasegawa N, Fujie S, Oyanagi E, Yano H, Iemitsu M.
    • 雑誌名

      Frontiers in Sports and Active Living

      巻: 1 ページ: 50

    • DOI

      10.3389/fspor.2019.00050

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] 老齢マウスにおける習慣的なレジスタンス運動が筋線維タイプ別のC1q遺伝子発現に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      堀居直希, 内田昌孝, 長谷川夏輝, 藤江隼平, 小柳えり, 矢野博己, 家光素行.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
  • [学会発表] 老齢マウスの有酸素性トレーニングは動脈血管のadropin分泌の促進を介して血管内皮機能を改善する2019

    • 著者名/発表者名
      藤江隼平, 長谷川夏輝, 堀居直希, 内田昌孝, Padilla Jaume, Martinez-Lemus A Luis, 前田清司, 家光素行.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
  • [学会発表] 有酸素性トレーニングによる局所の脂肪組織からのアディポネクチン分泌の亢進が動脈機能に及ぼす影響2019

    • 著者名/発表者名
      長谷川夏輝, 藤江隼平, 堀居直希, 内田昌孝, 家光恵子, 外山雄大, 井上健一郎, 浜岡隆文, 家光素行.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
  • [学会発表] 有酸素性トレーニングによる持久性能力亢進に対する腸内細菌叢の影響2019

    • 著者名/発表者名
      内田昌孝, 堀居直希, 長谷川夏輝, 藤江隼平, 小柳えり, 矢野博己, 家光素行.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
  • [学会発表] 安静時の唾液中のコルチゾール濃度がその後の運動パフォーマンスおよび主観的疲労感と関連する2019

    • 著者名/発表者名
      橋爪夏香, 吉川万紀, 長谷川夏輝, 堀居直希, 街勝憲,内田昌孝, 家光恵子,金森雅夫,渡邊航平, 家光素行.
    • 学会等名
      第74回日本体力医学会大会
  • [学会発表] Increased muscle 5α-dihydrotestosterone by acute resistance exercise contributes to muscle GLUT4 signaling in diabetic rats2019

    • 著者名/発表者名
      Horii N, Hasegawa N, Uchida M, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of carbonated sports drink intake after high-intensity exercise on fatigue recovery in athletic sprinters2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Fujie S, Horii N, Hamaoka T, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Changes in salivary cortisol and IgA levels are associated with fatigue after acute endurance exercise2019

    • 著者名/発表者名
      Hashizume N, Hasegawa N, Horii N, Yoshikawa M, Tsuji K, Uchida M, Iemitsu K, Hashimoto T, Sanada K, Kanamori M, Watanabe K, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of collagen gene polymorphisms on tendon and ligament inflammations in Japanese male endurance athletes2019

    • 著者名/発表者名
      Numa A, Iemitsu K, Fujie S, Hasegawa N, Horii N, Uchida M, Tabata I, Shinohara Y, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Changes in arterial adropin levels by age and aerobic training is related to arterial vasodilation2019

    • 著者名/発表者名
      Fujie S, Hasegawa N, Horii N, Uchida M, Maeda S, Padilla J, Martinez-Lemus LA, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Aerobic training-induced increase in follistatin-like 1 secretion is associated with eNOS phosphorylation in diabetic rats2019

    • 著者名/発表者名
      Inoue K, Hasegawa N, Fujie S, Horii N, Uchida M, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Effect of musclin on aerobic training-induced reduction of arterial stiffness in obese rats2019

    • 著者名/発表者名
      Toyama Y, Hasegawa N, Horii N, Inoue K, Iemitsu K, Fujie S, Uchida M, Iemitsu M.
    • 学会等名
      American College of Sports Medicine 66th Annual Meeting
    • 国際学会
  • [学会発表] Short time and short term of high-intensity intermittent exercise training reduces arterial stiffness via upregulation of endothelial nitric oxide signaling2019

    • 著者名/発表者名
      Hasegawa N, Fujie S, Horii N, Uchida M, Iemitsu M.
    • 学会等名
      European Society of Cardiology Congress 2019
    • 国際学会
  • [学会発表] Effects of underwater exercise on the indexes of sarcopenia in elderly women with sarcopenia2019

    • 著者名/発表者名
      Shumeng Q, Kato S, Horii N, Kishigami K, Miyachi M, Iemitsu M, Sanada K.
    • 学会等名
      5th Asian Conference for Frailty and Sarcopenia
    • 国際学会

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公開日: 2021-01-27  

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