運動は骨格筋筋芽細胞から褐色脂肪細胞への分化を誘導するか

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22650154
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: スポーツ科学
• 研究機関: 杏林大学
• 研究代表者: 大野 秀樹 杏林大学, 医学部, 教授 (00133819)
• 連携研究者: 小笠原 準悦 杏林大学, 医学部, 助教 (20415110) ; 櫻井 拓也 杏林大学, 医学部, 助教 (20353477) ; 木崎 節子 杏林大学, 医学部, 教授 (00322446)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 褐色脂肪細胞 / 水泳運動 / UCP-1 / PRDM16 / 骨格筋

研究概要

Myf 5 遺伝子を発現する骨格筋前駆細胞は,褐色脂肪細胞の前駆細胞でもあることが明らかとなり、褐色脂肪細胞は脱共役タンパク質-1 による熱産生を介したエネルギー消費能を有する事実から、褐色脂肪細胞をターゲットとした新たな抗肥満療法の確立が期待されている。運動は肥満の予防・治療法として汎用されてきたが、骨格筋前駆細胞から褐色脂肪細胞化を誘導するかについてはよくわかっていなかった。我々は、C57BL/6J マウスに一過性の水泳運動を施すことによって、肩甲骨周囲骨格筋群では PRDM16 を中心とした褐色脂肪細胞化が誘導されることを観察し、運動は一部の骨格筋で褐色脂肪組織の形成を促すことを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Oligomerised lychee fruit-derived polyphenol attenuates cognitive impairment in senescence-accelerated mice and endoplasmic reticulum stress in neuronal cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Kitadate, K., Nishioka, H., Fujii, H., Ogasawara, J., Kizaki, T., Sato, S., Fujiwara, T., Akagawa, K., Izawa, T. & Ohno, H
  • 雑誌名: Br. J. Nutr 巻: 109(in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of nitric oxide in muscle regeneration following eccentric muscle contractions in rat skeletal muscle (2013)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Kashimura, O., Kano, Y., Ohno, H., Li Li Ji, Izawa, T. & Best, Thomas M
  • 雑誌名: J. Physiol. Sci 巻: 63(in press)
  • DOI: DOI:10.1007/s12576-013-0262-y
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endogenous oxidative stress induces hypoxia-independent VEGF120 release via PI3K-dependent pathways in 3T3-L1 adipocytes (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi, K., Miyokawa-Gorin, K., Handa, K., Kitahara, A., Moriya, R., Onuma, H., Sumitani, Y., Tanaka, T., Katsuta, H., Nishida, S., Ohno, H. & Ishida, H
  • 雑誌名: Obesity 巻: 21(in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracellular β2-adrenergic receptor signaling specificity in mouse skeletal muscle in response to single-dose β2-agonist clenbuterol treatment and acute exercise (2013)
  • 著者名/発表者名: Sato, S., Shirato, K., Mitsuhashi, R., Inoue, D., Kizaki, T., Ohno, H., Tachiyashiki, K. & Imaizumi, K
  • 雑誌名: J. Physiol. Sci 巻: 63 ページ: 211-218
  • DOI: DOI :10.1007/s12576-013-0253-z
  • 査読あり
• [雑誌論文] Redox- regulating sirtuins in aging, caloric restriction, and exercise (2013)
  • 著者名/発表者名: Radak, Z., Koltai, E., Taylora, AW., Higuchi, M., Kumagai, S., Ohno, H., Goto, S. & Boldogh, I
  • 雑誌名: Free Radic. Biol. Med 巻: 58 ページ: 87-97
  • DOI: DOI:10.1016/j.freeradbiomed.2013. 01.004
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oxygen consumption and usage during physical exercise: The balance between oxidative stress and ROS-dependent adaptive signaling (2013)
  • 著者名/発表者名: Radak, Z., Zhao, Z., Koltai, E., Ohno, H. & Atalay, M
  • 雑誌名: Antioxid Redox Signal 巻: 18 ページ: 1208-1246
  • DOI: DOI:10.1089/ars.2011.4498
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oligonol-induced degradation of perilipin 1 is regulated through lysosomal degradation machinery (2012)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Kitadate, K., Nishioka, H., Fujii, H., Sakurai, T., Kizaki, T., Izawa, T., Ishida, H. & Ohno, H
  • 雑誌名: Nat. Prod. Commun 巻: 7 ページ: 1193-1196
  • 査読あり
• [雑誌論文] Higher levels of ATGL are associated with exercise-induced enhancement of lipolysis in rat epididymal adipocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Sakurai, T., Kizaki, T., Ishibashi, Y., Izawa, T., Sumitani, Y., Ishida, H., Radak, Z., Haga, S. & Ohno, H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e40876
  • DOI: DOI:10.1371/journal.pone.0040876
  • 査読あり
• [雑誌論文] Recent advances in the adaptations of adipose tissue to physical activity : Morphology and adipose tissue cellularity (2012)
  • 著者名/発表者名: Izawa, T., Ogasawara, J., Sakurai, T., Nomura, S., Kizaki, T. & Ohno, H
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 381-387
  • 査読あり
• [雑誌論文] 登山に対する電気伝導率を利用した疲労評価 (2012)
  • 著者名/発表者名: 内藤祐二郎、長澤純一、杉山康司、笹尾真美、野口いづみ、佐藤章悟、石橋義永、木崎節子、大野秀樹
  • 雑誌名: 登山医学 巻: 32 ページ: 148-154
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of exercise on HIF-1 and VEGF signaling (2012)
  • 著者名/発表者名: Ohno, H., Shirato, K., Sakurai, T., Ogasawara, J., Sumitani, Y., Sato, S., Imaizumi, K., Ishida, H. & Kizaki, T
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 5-16
  • 査読あり
• [雑誌論文] Copy number variations due to large genomic deletion in x-linked chronic granulomatous disease (2012)
  • 著者名/発表者名: Arai, T., Oh-Ishi, T., Yamamoto, H., Nunoi, H., Kamizono, J., Uehara, M., Kubota, T., Sakurai, T., Kizaki, T. & Ohno, H
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 7 ページ: e27782
  • DOI: DOI :10.1371/journal.pone.0027782
  • 査読あり
• [雑誌論文] Preventive and improvement effects of exercise training and supplement intake in white adipose tissues on obesity and lifestyle- related diseases (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Ogasawara, J., Kizaki, T., Ishibashi, Y., Sumitani, Y., Takahashi, K., Ishida, H., Miyazaki, H., Saitoh, D., Haga, S., Izawa, T. & Ohno, H
  • 雑誌名: Environ. Health Prev. Med 巻: 17 ページ: 348-356
  • DOI: DOI :10.1007/s12199-012-0271-0
  • 査読あり
• [雑誌論文] The effects of exercise on macrophage function (2012)
  • 著者名/発表者名: Kizaki, T., Sato, S., Sakurai, T., Ogasawara, J., Imaizumi, K., Izawa, T. Nagasawa, J., Saitoh, D., Haga, S. & Ohno, H
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 113-124
  • 査読あり
• [雑誌論文] Exercise training and the promotion of neurogenesis and neurite outgrowth in the hippocampus (2012)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Ogasawara, J., Kizaki, T.,Ishibashi, Y., Fujiwara, T., Akagawa, K., Izawa, T., Radak, Z. & Ohno, H
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 333-338
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of physical exercise on lipolysis in white adipocytes (2012)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Sakurai, T., Kizaki, T., Takahashi, K., Sumitani, Y., Ishida, H., Izawa, T., Toshinai, K., Nakano, N. & Ohno, H
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 351-356
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of β2 - agonists and exercise on β2 - adrenergic receptor signaling in skeletal muscles (2012)
  • 著者名/発表者名: Sato, S., Shirato, K., Kizaki, T., Ohno, H., Tachiyashiki, K. & Imaizumi, K
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 139-144
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of exercise on the hexosamine biosynthetic pathway and glycosylation (2012)
  • 著者名/発表者名: Shirato, K., Kizaki, T., Ohno, H. & Imaizumi, K
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1 ページ: 145-150
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of mitochondrial uncoupling enhances VEGF (120) but reduces MCP-1 release in mature 3T3-L1 adipocytes: Possible regulatory mechanism through endogenous ER stress and AMPK-related pathways (2012)
  • 著者名/発表者名: Miyokawa-Gorin, K., Takahashi, K., Handa, K., Kitahara, A., Sumitani, Y., Katsuta, H., Tanaka, T., Nishida, S., Yoshimoto, K., Ohno, H. & Ishida, H
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 419 ページ: 200-205
  • DOI: DOI :10.1016/j.bbrc.2012.01.145
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of mitochondrial DNA 5178 C/A polymorphism on serum cholesterol changes : a short-term follow-up in middle-aged Japanese men (2012)
  • 著者名/発表者名: Honmyo, R., Kokaze, A., Karita, K., Yoshida, M., Ishikawa, M. & Ohno, H
  • 雑誌名: Environ. Health Prev. Med 巻: 17 ページ: 401-407
  • DOI: DOI :10.1007/s12199-012-0268-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Erythropoietin, 2,3 DPG, oxygen transport capacity, and altitude training in adolescent Alpine skiers (2012)
  • 著者名/発表者名: Son, HJ., Kim, HJ., Kim, JH., Ohno, H. & Kim, CK
  • 雑誌名: Aviat. Space Environ. Med 巻: 83 ページ: 50-53
  • 査読あり
• [雑誌論文] Involvement of leucine zipper transcription factor-like protein 1 (Lztfl1) in the attenuation of cognitive impairment by exercise training (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Ogasawara, J., Kizaki, T., Ishibashi, Y., Fujiwara, T., Akagawa, K., Izawa, T., Oh-ishi, S., Haga, S. & Ohno, H
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 416 ページ: 125-129
  • DOI: DOI :10.1016/j.bbrc.2011.11.008
  • 査読あり
• [雑誌論文] Voluntary exercise attenuates obesity-associated inflammation through ghrelin expressed in macrophages (2011)
  • 著者名/発表者名: Kizaki, T., Maegawa, T., Sakurai, T., Ogasawara, J., Ookawara, T., Oh-ishi, S., Izawa, T., Haga, S., & Ohno, H
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 413 ページ: 454-459
  • DOI: DOI :10.1016/j.bbrc.2011.08.117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Augmented bacterial elimination by Kupffer cells after IL-18 pretreatment via IFN-γ produced from NK cells in burn-injured mice (2011)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, H., Kinoshita, M., Ono, S., Nakashima, M., Hara, E., Ohno, H., Seki, S. & Saitoh, D
  • 雑誌名: Burns 巻: 37 ページ: 1208-1215
  • DOI: DOI :10.1016/j.burns.2011.04.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] 富士登山時の自律神経応答と身体の電気伝導率 (2011)
  • 著者名/発表者名: 長澤純一、内藤祐二郎、杉山康司、笹尾 真美、曽我部健、新美敬太、野口いづみ、芳賀脩光、石橋義永、木崎節子、大野秀樹
  • 雑誌名: 登山医学 巻: 31 ページ: 145-152
  • 査読あり
• [雑誌論文] 高度が味覚感度へ及ぼす影響-富士山における味覚定性定量検査- (2011)
  • 著者名/発表者名: 笹尾真美、野口いづみ、新美敬太、曽我部健、井出正道、高野宏二、杉山康司、長澤純一、大野秀樹
  • 雑誌名: 登山医学 巻: 31 ページ: 127-131
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of exercise training on the density of endothelial cells in the white adipose tissue of rats (2011)
  • 著者名/発表者名: Hatano, D., Ogasawara, J., Endoh, S., Sakurai, T., Nomura, S., Kizaki, T., Ohno, H., Komabayashi, T. & Izawa, T
  • 雑誌名: Scand. J. Med. Sci. Sports 巻: 21 ページ: e115-e121
  • DOI: DOI :10.1111/j.1600-0838.2010.01176. x
  • 査読あり
• [雑誌論文] Comparison of the effect of oligonol, a new lychee fruit-derived low molecular form of polyphenol, and epigallocatechin- 3-gallate on lipolysis in rat primary adipocytes (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Kitadate, K., Nishioka, H., Fujii, H., Sakurai, T., Kizaki, T., Izawa, T., Ishida, H. & Ohno, H
  • 雑誌名: Phytother Res 巻: 25 ページ: 467-471
  • DOI: DOI :10.1002/ptr.3296
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hormone-sensitive lipase is critical mediators of acute exercise-induced regulation of lipolysis in rat adipocytes (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Nomura, S., Rahman, N., Sakurai, T., Kizaki, T., Izawa, T., Ishida, H., Haga, S. & Ohno, H
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 400 ページ: 134-139
  • DOI: DOI :10.1016/j.bbrc.2010.08.026
  • 査読あり
• [雑誌論文] Oligonol, an oligomerized lychee fruit-derived polyphenol, activates the Ras/Raf-1/MEK1/2 cascade independent of the IL-6 signaling pathway in rat primary adipocytes (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J., Kitadate, K., Nishioka, H., Fujii, H., Sakurai, T., Kizaki,T., Izawa, T., Ishida, H., Tanno, M. & Ohno, H
  • 雑誌名: Biochem. Biophys. Res. Commun 巻: 402 ページ: 554-559
  • DOI: DOI :10.1016/j.bbrc.2010.10.082
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effects of exercise training on adipogenesis of stromal-vascular fraction cells in rat epididymal white adipose tissue (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., Endo, S., Hatano, D., Ogasawara, J., Kizaki, T., Oh-ishi, S., Izawa, T., Ishida, H. & Ohno, H
  • 雑誌名: Acta Physiol (Oxf) 巻: 200 ページ: 325-338
  • DOI: DOI :10.1111/j.1748-1708.2010.02159.x
  • 査読あり
• [雑誌論文] 低圧・低酸素環境が引き起こす酸化ストレスとオリゴノールの抗酸化効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 長澤純一、杉山康塚、内丸仁、笹尾真美、高野宏二、野口いづみ、鈴木康弘、 北舘健太郎、芳賀脩光、前川剛輝、櫻井拓也、小笠原準悦、木崎節子、大野秀樹
  • 雑誌名: 登山医学 巻: 30 ページ: 118-124
  • 査読あり
• [学会発表] 水泳運動により誘導さ れる肩甲骨周囲骨格筋群の褐色脂肪細胞 化の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦ほか
  • 学会等名: 第83回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 2013-03-25
• [学会発表] 運動すると なぜ痩せる?～白色脂肪細胞ではいった い何がおこるのか～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦ほか
  • 学会等名: 第14回日本体力医 学会北海道地方会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2012-06-17
• [学会発表] 水泳運動は骨格筋前駆 細胞から褐色脂肪細胞への分化シグナルを促進する (2012)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦ほか
  • 学会等名: 第82回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-25
• [学会発表] 骨格筋から褐色脂肪細 胞への分化機構に及ぼす寒冷曝露と水泳 運動の効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦ほか
  • 学会等名: 第66回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 下関
  • 年月日: 2011-09-17
• [学会発表] The lipolytic activity in adipocytes differs between normal and high fat diet mice via changes in the trafficking of β2- adrenergicreceptor (2011)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J. et al
  • 学会等名: 第88回日本生理 学会大会
  • 発表場所: 横浜
  • 年月日: 2011-03-30
• [学会発表] Oligonol, a new lychee fruit-derived low molecular form of polyphenol, enhances lipolysis in primary rat adipocytes via adtivation of the ERK1/2 pathway (2010)
  • 著者名/発表者名: Ogasawara, J. et al
  • 学会等名: 11th International Congress on Obesity
  • 発表場所: Stochholm (Sweden)
  • 年月日: 2010-07-13
• [図書] 機能性食品素材と運動療法-生活習慣病予防と運動機能維持向上を目指して- (2012)
  • 著者名/発表者名: 大野秀樹ほか
  • 総ページ数: 177-184
  • 出版者: シーエムシー出版
• [図書] からだと温度の事典 (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野秀樹ほか
  • 総ページ数: 516-517
  • 出版者: 朝倉書店