| 研究概要 |
新たな筋委縮予防法開発の一助として、一過性の筋肉への血流制限の筋萎縮防止効果の明確な分子メカニズムをin vitro, in vivoの実験系において解明することを目的として研究を行った。C2C12マウス筋管細胞を用いたin vitroでの過酸化水素依存性の廃用性萎縮モデルに対して、同時に筋への血流制限によってもたらすと考えられる低酸素刺激を加え、30分、3時間、6時間後に、骨格筋特異的ユビキチンリガーゼであるMuRF1、atrogin1mRNAの発現を調べた。その結果、各刺激によって30分後よりMuRF1の発現の上昇がみられたが、過酸化水素・低酸素の共刺激によりMuRF1の発現は著明に抑制された。一方、atrogin1の発現は、過酸化水素の刺激により30分後変化が見られなかったが、低酸素刺激、過酸化水素・低酸素の共刺激では発現レベルが基礎値より低下していた。3時間、6時間後においては、共刺激による発現の抑制はみられなかった。これらのことより、短時間の一過性の低酸素刺激が筋委縮を惹起する骨格筋特異的ユビキチンリガーゼであるMuRF1、atrogin1の発現を抑制する可能性が示唆された。一方、筋委縮と関連がある不活動時の骨格筋のインスリン抵抗性については、その分子機序については未だ明らかになっていない。そこでギプス固定による骨格筋の活動制限をした場合の骨格筋におけるインスリン抵抗性の変化について検討した結果、ギプス固定(24時間)後の腓腹筋・足底筋において、インスリン刺激時のdeoxyglucoseの取り込み量が有意に減少したという結果が得られた。以上より身体活動量の減少によってインスリン抵抗性を惹起する可能性が示唆され、これらの結果と一過性の血流制限の効果について今後さらなる検討をしていく予定である。
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