運動特異的な脂肪組織リモデリングのメカニズム:細胞外マトリックスの役割

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22700655
• 研究種目: 若手研究(B)
• 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: 櫻井 拓也 杏林大学, 医学部, 助教 (20353477)
• 研究協力者: 大野 秀樹 杏林大学, 医学部, 教授 (00133819) ; 木崎 節子 杏林大学, 医学部, 教授 (00322446) ; 小笠原 準悦 杏林大学, 医学部, 助教 (20415110)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• キーワード: 脂肪組織 / 運動トレーニング / 肥満 / 糖尿病 / リモデリング / 細胞外マトリックス

研究概要

運動トレーニング(TR)による脂肪組織の再構築(リモデリング)のメカニズムを、脂肪細胞を取り巻く細胞外マトリックス(ECM)の役割に着目して検討した。ECM分子のひとつであるデルマトポンチン(Dpt)遺伝子が脂肪組織で豊富に発現していること、Dptの遺伝子発現が高脂肪食を摂取させた肥満マウスの副睾丸周囲の内臓脂肪組織で増加し、この発現増加をTRが抑えることが明らかになった。さらに、トレッドミルによるTRを行わせたラットの内臓脂肪組織では、ECMの受容体であるインテグリンα1遺伝子の発現が増加することもわかった。以上のことから、TRによる脂肪組織のリモデリングにDptやインテグリンα1などのECM分子が関与することが示唆された。

研究成果

• [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(In press)
  • 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(In press)
  • 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] 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(In press)
  • 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. & Ohno, H
  • 雑誌名: J. Phys. Fit. Sports Med 巻: 1(In press)
  • 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] 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 巻: 21 ページ: 115-121
  • 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] 食細胞の機能と低酸素環境 (2011)
  • 著者名/発表者名: 大野秀樹、白土健、櫻井拓也、小笠原準悦、石橋義永、芳賀脩光、木崎節子
  • 雑誌名: 臨床免疫・アレルギー科 巻: 55 ページ: 239-246
• [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] 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] 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] Effect of exercise training on adipocyte size-dependent expression of leptin and adiponectin (2010)
  • 著者名/発表者名: Miyazaki, S., Izawa, T., Ogasawara, J., Sakurai, T., Nomura, S., Kizaki, T., Ohno, H. & Komabayashi, T
  • 雑誌名: Life Sci 巻: 86 ページ: 691-698
  • DOI: DOI:10.1016/j.lfs.2010.03.004
  • 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] Oligonolは神経細胞において小胞体ストレス減弱作用をもつ (2012)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, 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: 20120324-26
• [学会発表] オリジナリティあふれる衛生学を～社会医学と実験医学のクロストーク～ (2012)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也
  • 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: 20120324-26
• [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
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 20120324-26
• [学会発表] Oligonolは神経細胞において小胞体ストレスを減弱させる (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第9回日本予防医学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20111119-20
• [学会発表] Preventive effects of Oligonol on cognitive impairment in senescence. accelerated mice and identification of its molecular target in hippocampus (2011)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., et al.
  • 学会等名: 第19回統合医療機能性食品国際会議
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 20111015-16
• [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: 20110916-18
• [学会発表] 脂肪細胞の脂肪分解反応に及ぼす新規カテキン型ポリフェノール複合体Oligonolの効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第21回体力・栄養・免疫学会大会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20110827-28
• [学会発表] 運動は老化促進モデルマウスの認知機能障害を予防する (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第19回日本運動生理学会大会
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 20110825-26
• [学会発表] The lipolytic activity in adipocytes differs between normal and high fat diet micevia changes in the trafficking ofss_2-adrenergic receptor (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: 20110328-30
• [学会発表] 脂肪組織をプローブとした運動トレーニングおよびサプリメント摂取による肥満・生活習慣病の予防・改善効果 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也
  • 学会等名: 第81回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20110325-28
• [学会発表] 肥満抑制効果を有するOligonolによる脂肪分解反応の調節機構の解明 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第81回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 20110325-28
• [学会発表] 運動は骨格筋から褐色脂肪細胞への分化を活性化するか (2011)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第40回杏林医学会総会
  • 発表場所: 三鷹
  • 年月日: 2011-11-19
• [学会発表] 運動およびOligonolの摂取は老化促進モデルマウスの認知機能障害を予防する (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第81回日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-03-25
• [学会発表] 老化促進モデルマウスの認知機能障害に対するOligonolの予防効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第8回日本予防医学会学術総会
  • 発表場所: 金沢
  • 年月日: 20101211-12
• [学会発表] 老化促進モデルマウスの認知機能障害に対する運動トレーニングの予防効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第65回日本体力医学会大会
  • 発表場所: 市川
  • 年月日: 20100916-18
• [学会発表] 持久的トレーニングによる脂肪細胞のATG発現の変化と調節メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第18回日本運動生理学会大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 20100731-0801
• [学会発表] Both Oligonol and exercise have preventive effects on cognitive impairment in senescence-accelerated mice (2010)
  • 著者名/発表者名: Sakurai, T., et al.
  • 学会等名: 18th International Congress on Nutrition and Integrative Medicine
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 20100724-25
• [学会発表] Oligonol, a new lychee fruit-derived low molecular form of polyphenol, enhances lipolysis in primary rat adipocytes via activation 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 ICO 2010
  • 発表場所: Stockholm
  • 年月日: 20100711-15
• [学会発表] 運動トレーニングによる脂肪細胞の脂肪分解反応とAdipose Triglyceride Lipase(ATGL)の役割 (2010)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第80回日本衛生学会総会
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20100509-11
• [学会発表] 運動および新規低分子化ポリフェノールOligonolによる脂肪組織酸化ストレス軽減効果 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 学会等名: 第80回日本衛生学会総会:連携研究会酸化ストレス研究会シンポジウム
  • 発表場所: 仙台
  • 年月日: 20100509-11
• [学会発表] 新規低分子化ポリフェノール(Oligonol)による脂肪分解反応の調節メカニズム (2010)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 学会等名: 第39回杏林医学会総会
  • 発表場所: 三鷹
  • 年月日: 2010-11-20
• [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
  • 出版者: シーエムシー出版(印刷中)
• [図書] 脂肪組織のエクササイズバイオロジー1冊まるごと脂肪組織と運動の話 (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也、小笠原準悦, ほか
  • 総ページ数: 23-130
  • 出版者: ナップ
• [図書] Proceedings 19th International Congress on Nutritionand Integrative Medicine (2011)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 総ページ数: 113-116
  • 出版者: アミノアップ化学
• [図書] 公益財団法人中冨健康科学振興財団第22回研究助成業績集平成23年版 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小笠原準悦, ほか
  • 総ページ数: 100-105
  • 出版者: 医薬ジャーナル社
• [図書] 明治安田厚生事業団第27回健康医科学研究助成論文集平成22年度 (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 総ページ数: 87-96
  • 出版者: 東京六法出版
• [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
• [図書] 運動生理学のニューエビデンス (2010)
  • 著者名/発表者名: 櫻井拓也, ほか
  • 総ページ数: 381-388
  • 出版者: 真興交易(株)医書出版部
• [図書] 『日本臨床』:2010年増刊肥満症[第2版]-基礎・臨床研究の進歩- (2010)
  • 著者名/発表者名: 大野秀樹, ほか
  • 総ページ数: 272-276
  • 出版者: 日本臨床社