2022 年度研究成果報告書

生体の炭水化物量の多寡が骨格筋の代謝に及ぼす影響の網羅的解析

研究課題

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研究課題/領域番号	19K11711
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
応募区分	一般
審査区分	小区分59040:栄養学および健康科学関連
研究機関	株式会社関西メディカルネット(関西電力医学研究所)
研究代表者	浜本芳之株式会社関西メディカルネット(関西電力医学研究所), 糖尿病研究センター代謝・栄養研究部, 部長 (50390787)
研究期間 (年度)	2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード	炭水化物 / 尿糖排泄 / 糖新生 / 骨格筋
研究成果の概要	生体内炭水化物の多寡が骨格筋や肝臓代謝に及ぼす影響について検討するため、SGLT2欠損マウスを用いて、通常餌(SC;炭水化物57.9%)と低炭水化物餌(LC;20.9%)で実験を行った。自由摂餌下では相対的に高脂肪食になり総摂取エネルギーが増加するLC群で体重増加(肥満)し耐糖能が悪化したが、尿糖排泄するSGLT2欠損マウスでは耐糖能が保たれた。一方、Pair-feedingで摂取エネルギーをSC・LCで同等に揃えると、むしろSGLT2欠損マウスでのみLC群で腹腔内脂肪の増加を伴う体重増加が見られ、炭水化物制限と尿糖排泄が併存すると脂肪蓄積に働くことが示された。骨格筋は遺伝子変化が見られた。
自由記述の分野	代謝栄養学
研究成果の学術的意義や社会的意義	低炭水化物ダイエットが流行し、糖尿病治療薬としてSGLT2阻害薬が臨床応用されている現在、摂取炭水化物制限と尿中糖排泄促進を同時に行った際に、臓器レベルの代謝調節機構や全身の代謝にどのような影響をもたらすかは明らかでない。同様条件下で臨床的に正常血糖ケトアシドーシスを発症するリスクが知られているが、慢性的な影響は体重への影響ですら明確ではないため、明らかにすることは喫緊の課題である。特に肝臓における糖新生や脂肪代謝、骨格筋における糖代謝やアミノ酸代謝を解明し、長期的な低炭水化物食やSGLT2阻害薬の全身・臓器代謝への影響を詳らかにすることは、高齢社会を迎えた我が国の健康寿命延伸にも寄与する。