筋量・体力と真に関連するマイオカインの同定と心血管代謝リスク因子との因果関係解明

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19H04065
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 谷澤 薫平 早稲田大学, スポーツ科学学術院, 専任講師 (50771812)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: マイオカイン / 骨格筋量 / 遺伝子バリアント / ゲノムワイド関連解析 / メンデルランダム化解析 / 心血管代謝リスク

研究実績の概要

本年度は、昨年度に選定した3つのマイオカインの血清濃度と骨格筋量および心血管代謝リスク因子との関連性を検討した。また、これらのマイオカインの血清濃度を規定する遺伝子バリアントをゲノムワイド関連解析（GWAS）により探索した。
中高齢者939名を対象として、3つのマイオカイン（X、Y、Z）の血清濃度をELISAにより分析し、DXAにより測定した骨格筋指数（四肢除脂肪軟組織量/身長の二乗）との相関を調べた結果、いずれのマイオカインも骨格筋指数と正に相関していた（年齢、性別およびBMIで調整）。また、マイオカインX、YおよびZの血清濃度と心血管代謝リスク因子との相関を調べた結果、収縮期・拡張期血圧および血清中性脂肪濃度はマイオカインXおよびYと正に相関し、血中グルコース濃度とヘモグロビンA1C濃度はマイオカインYおよびZと正に相関していた（年齢、性別およびBMIで調整）。さらに、GWASによりマイオカインX、YおよびZと関連する遺伝子バリアントを探索した。マイオカインXについてはGWASの有意水準（P<5.0×10-8）を満たす遺伝子バリアントはなかったが、マイオカインYおよびZについては、GWASの有意水準を満たす遺伝子バリアントが複数同定された。
以上の結果より、①骨格筋量が多いほどマイオカインX、YおよびZの安静時の血清濃度が高いこと、②これらの血清濃度が高いほど心血管代謝リスクが高いことが示唆された。動物実験により、これら3つのマイオカインは健康に有益な影響をもたらすことが報告されている。このことを考慮すると、インスリン抵抗性やレプチン抵抗性のように、マイオカインの抵抗性が生じた者において、心血管代謝リスク因子が高値を示した可能性がある。また、③マイオカインYおよびZの血清濃度と強く関連する遺伝子バリアントが複数同定された。今後、再現性の検討を行った上で、これらを用いたメンデルランダム化解析を進め、因果関係の推定を試みる。

現在までの達成度 (段落)

令和3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3年度が最終年度であるため、記入しない。

研究成果

• [雑誌論文] The combination of cardiorespiratory fitness and muscular fitness, and prevalence of diabetes mellitus in middle-aged and older men: WASEDA'S Health Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Wang D, Sawada SS, Tabata H, Kawakami R, Ito T, Tanisawa K, Higuchi M, Ishii K, Oka K, Suzuki K, Sakamoto S
  • 雑誌名: BMC Public Health 巻: 22(1) ページ: 626
  • DOI: 10.1186/s12889-022-12971-x
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association Between Temporal Changes in Diet Quality and Concurrent Changes in Dietary Intake, Body Mass Index, and Physical Activity Among Japanese Adults: A Longitudinal Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Murakami H, Gando Y, Kawakami R, Tanisawa K, Ohno H, Konishi K, Sasaki A, Morishita A, Miyatake N, Miyachi M
  • 雑誌名: Front Nutr 巻: 9 ページ: 753127
  • DOI: 10.3389/fnut.2022.753127
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association Between Dietary Patterns and Different Metabolic Phenotypes in Japanese Adults: WASEDA'S Health Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Tanisawa K, Ito T, Kawakami R, Usui C, Kawamura T, Suzuki K, Sakamoto S, Ishii K, Muraoka I, Oka K, Higuchi M
  • 雑誌名: Front Nutr 巻: 9 ページ: 779967
  • DOI: 10.3389/fnut.2022.779967
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Association between alcohol dietary pattern and prevalence of dyslipidaemia: WASEDA'S Health Study (2022)
  • 著者名/発表者名: Tanisawa K, Ito T, Kawakami R, Usui C, Kawamura T, Suzuki K, Sakamoto S, Ishii K, Muraoka I, Oka K, Higuchi M
  • 雑誌名: Br J Nutr 巻: 127(11) ページ: 1712-1722
  • DOI: 10.1017/S0007114521002671
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effect of a 1-year intervention comprising brief counselling sessions and low-dose physical activity recommendations in Japanese adults, and retention of the effect at 2 years: a randomized trial (2021)
  • 著者名/発表者名: Tripette J, Gando Y, Murakami H, Kawakami R, Tanisawa K, Ohno H, Konishi K, Tanimoto M, Tanaka N, Kawano H, Yamamoto K, Morishita A, Iemitsu M, Sanada K, Miyatake N, Miyachi M
  • 雑誌名: BMC Sports Sci Med Rehabil 巻: 13(1) ページ: 133
  • DOI: 10.1186/s13102-021-00360-7
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Development and validation of a simple anthropometric equation to predict appendicular skeletal muscle mass. (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawakami R, Miyachi M, Tanisawa K, Ito T, Usui C, Midorikawa T, Torii S, Ishii K, Suzuki K, Sakamoto S, Higuchi M, Muraoka I, Oka K
  • 雑誌名: Clin Nutr 巻: 40(11) ページ: 5523-5530
  • DOI: 10.1016/j.clnu.2021.09.032
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Establishing a Global Standard for Wearable Devices in Sport and Exercise Medicine: Perspectives from Academic and Industry Stakeholders. (2021)
  • 著者名/発表者名: Ash GI et al.
  • 雑誌名: Sports Med 巻: 51(11) ページ: 2237-2250
  • DOI: 10.1007/s40279-021-01543-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Wearable and telemedicine innovations for Olympic events and elite sport (2021)
  • 著者名/発表者名: Muniz-Pardos B, Angeloudis K, Guppy FM, Keramitsoglou I, Sutehall S, Bosch A, Tanisawa K, Hosokawa Y, Ash GI, Schobersberger W, Grundstein AJ, Casa DJ, Morrissey MC, Yamasawa F, Zelenkova I, Racinais S, Pitsiladis Y
  • 雑誌名: J Sports Med Phys Fitness 巻: 61(8) ページ: 1061-1072
  • DOI: 10.23736/S0022-4707.21.12752-5
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Determinants of Resting Oxidative Stress in Middle-Aged and Elderly Men and Women: WASEDA'S Health Study (2021)
  • 著者名/発表者名: Kawamura T, Tanisawa K, Kawakami R, Usui C, Ito T, Tabata H, Nakamura N, Kurosawa S, Choi W, Ma S, Radak Z, Sawada SS, Suzuki K, Ishii K, Sakamoto S, Oka K, Higuchi M, Muraoka I
  • 雑誌名: Oxid Med Cell Longev 巻: － ページ: 5566880
  • DOI: 10.1155/2021/5566880
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Stool pattern is associated with not only the prevalence of tumorigenic bacteria isolated from fecal matter but also plasma and fecal fatty acids in healthy Japanese adults (2021)
  • 著者名/発表者名: Watanabe D, Murakami H, Ohno H, Tanisawa K, Konishi K, Todoroki-Mori K, Tsunematsu Y, Sato M, Ogata Y, Miyoshi N, Kubota N, Kunisawa J, Wakabayashi K, Kubota T, Watanabe K, Miyachi M
  • 雑誌名: BMC Microbiol 巻: 21(1) ページ: 196
  • DOI: 10.1186/s12866-021-02255-6
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Comprehensive analysis of gut microbiota of a healthy population and covariates affecting microbial variation in two large Japanese cohorts (2021)
  • 著者名/発表者名: Park J, Kato K, Murakami H, Hosomi K, Tanisawa K, Nakagata T, Ohno H, Konishi K, Kawashima H, Chen YA, Mohsen A, Xiao JZ, Odamaki T, Kunisawa J, Mizuguchi K, Miyachi M
  • 雑誌名: BMC Microbiol 巻: 21(1) ページ: 151
  • DOI: 10.1136/bjsports-2021-104014
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Ethical dilemmas and validity issues related to the use of new cooling technologies and early recognition of exertional heat illness in sport (2021)
  • 著者名/発表者名: Muniz-Pardos B, Angeloudis K, Guppy FM, Tanisawa K, Hosokawa Y, Ash GI, Schobersberger W, Grundstein AJ, Yamasawa F, Racinais S, Casa DJ, Pitsiladis YP
  • 雑誌名: BMJ Open Sport Exerc Med 巻: 7(2) ページ: e001041
  • DOI: 10.1136/bmjsem-2021-001041
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Integrating Transwomen and Female Athletes with Differences of Sex Development (DSD) into Elite Competition: The FIMS 2021 Consensus Statement (2021)
  • 著者名/発表者名: Hamilton BR et al.
  • 雑誌名: Sports Med 巻: 53(9) ページ: 1855-1864
  • DOI: 10.1007/s40279-021-01451-8
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著