わが国の死因の上位を占める心血管疾患(心筋梗塞・脳梗塞など)の主要な原因は、運動不足による肥満を基盤とした耐糖能障害・脂質代謝異常・高血圧が一個人に重積するメタボリックシンドロームと考えられる。これまでに、運動模倣シグナルを活性化することが、先制医療の実現を目指したメタボリックシンドローム・糖尿病の新規予防法・治療法になることを示してきた。これら一連の研究過程において、運動によるエネルギー代謝調節メカニズムとして、骨格筋から分泌される新規マイオカインEXPM1(Exercise-induced protein derived from muscle 1)を同定することに成功した。本研究では、以下の3つの研究項目に沿って、研究を実施した。(1)運動によるEXPM1発現調節メカニズムの解明:in vitroおよびin vivoの系において、CaMKKsがEXPM1の発現調節のマスターレギュレーターであることが明らかになった(論文投稿中)。(2)骨格筋特異的EXPM1欠損マウスを用いた運動による糖代謝改善メカニズムの解明:加齢マウスにおいて、EXPM1の血中濃度が低下していることが分かった。さらにEXPM1の投与により加齢に伴う耐糖能障害、インスリン抵抗性が改善することが明らかになった。またEXPM1欠損マウスではその効果が認められなかった。(3)EXPM1による白色脂肪組織の褐色化促進メカニズムの解明:CRISPR/Cas9システムを用いてEXPMRs欠損マウスを作製し、EXPMRsが実際に生体内においてEXPM1の受容体として機能しているのかどうか検討した。
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