魚肉タンパク質摂餌が引き起こす骨格筋肥大メカニズムの解析

鱼蛋白摄入致骨骼肌肥大的机制分析

• 批准号: 21J11018
• 负责人: 森笹 瑞季
• 金额: $ 0.96万
• 依托单位: Nihon University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-28 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21J11018/
• 关键词: 魚肉タンパク質; 骨格筋; 筋肥大

本研究課題は魚肉食摂餌により引き起こされる筋肥大メカニズムを明らかにすることを目的とし、網羅的なタンパク質発現量の比較解析を行った。その結果、Akt/mTOR signalingを介したタンパク質の合成経路の活性化によるものであることを明らかにした。次に、この経路の活性化を促す上流因子として知られているIGF-1が魚肉食の摂餌によって変動するか否かを確認するため、血清中のIGF-1および筋中の内在性IGF-1の存在量も確認したが、変動は観察されず筋肥大のシグナル伝達経路の上流は他の因子であることが予測された。次に、魚肉食が骨格筋に与える肥大以外の作用についても解析することとした。これまでに魚肉タンパク質由来のペプチドを摂餌したマウスの骨格筋における糖取り込みが亢進することが報告されていたことに加え、今回のパスウェイ解析によりInsulin receptor signalingの亢進が示唆されていたことから、魚肉食の摂餌によって骨格筋の糖代謝に影響を及ぼしていると予測した。そこで血中の糖代謝関連のサイトカインを観察した結果、インスリンの存在量が上昇傾向であることを確認した。さらに2種類のインクレチンの存在量をELISA法で測定した結果、血中のGLP-1が上昇傾向であることを確認した。このことからGLP-1が魚肉食の摂餌による骨格筋肥大を引き起こしている上流因子の一つではないか、と予測した。そこで骨格筋細胞における骨格筋肥大にGLP-1が寄与するか否かを解析するために、培養細胞にGLP-1 analogを投与しその影響について解析した。解析の結果、GLP-1 analog投与により、筋管細胞の分化が促進する傾向を観察することができた。今後はGLP-1 analogにより変動する網羅的なタンパク質発現量の比較解析を行い、様々なシグナル伝達経路を解析する必要がある。

本研究项目的目的是阐明食用鱼类引起肌肉肥大的机制，我们对蛋白质表达水平进行了全面的比较分析。结果表明，这是由于 Akt/mTOR 信号传导介导的蛋白质合成途径的激活所致。接下来，为了确认促进该通路激活的上游因子IGF-1是否会因食用鱼类而发生变化，我们调查了血清中的IGF-1和肌肉中的内源性IGF-1是否存在变化。 -1的丰度增加，但没有观察到变化，表明其他因素参与了肌肉肥大的上游信号转导途径。接下来，我们决定分析吃鱼对骨骼肌除了肥大之外的影响。除了之前报道的喂食鱼蛋白衍生肽的小鼠骨骼肌中葡萄糖摄取增加之外，该通路分析还表明胰岛素受体信号传导增加，我们预测鱼肉的摄入会影响骨骼的葡萄糖代谢。肌肉。观察血液中与葡萄糖代谢相关的细胞因子的结果证实，胰岛素的存在量正在增加。另外，通过ELISA测定两种肠降血糖素的丰度，结果确认血液中的GLP-1正在上升。据此，我们预测GLP-1可能是食用鱼类导致骨骼肌肥大的上游因素之一。因此，为了分析GLP-1是否有助于骨骼肌细胞中的骨骼肌肥大，我们向培养细胞施用GLP-1类似物并分析其效果。分析的结果是，我们能够观察到给予GLP-1类似物促进肌管细胞分化的趋势。未来有必要利用GLP-1类似物对不同蛋白表达水平进行全面的比较分析，并分析各种信号转导通路。

项目成果

不運動・軽運動モデルに対する魚肉タンパク質の効果の検証

验证鱼蛋白对不活动/轻度运动模型的影响

• 发表时间: 2021
• 作者: 森笹瑞季;木村圭佑;水重貴文;蕪山由己人;内田健志;吉田恵里子;森司;井上菜穂子
• 通讯作者: 井上菜穂子

骨格筋の肥大・萎縮に伴う脂質代謝動態の解析

与骨骼肌肥大和萎缩相关的脂质代谢动力学分析

• 发表时间: 2021
• 作者: 森笹瑞季;木村圭佑;森司;財満信宏;井上菜穂子
• 通讯作者: 井上菜穂子

Fish Protein Promotes Skeletal Muscle Hypertrophy via the Akt/mTOR Signaling Pathways

• DOI: 10.3177/jnsv.68.23
• 发表时间: 2022-01-01
• 期刊: JOURNAL OF NUTRITIONAL SCIENCE AND VITAMINOLOGY
• 影响因子: 1.6
• 作者: Morisasa，Mizuki;Yoshida，Eriko;Goto-Inoue，Naoko
• 通讯作者: Goto-Inoue，Naoko

Comprehensive proteome analyses revealed the signal transduction of skeletal muscle hypertrophy

全面的蛋白质组分析揭示了骨骼肌肥大的信号转导

• 发表时间: 2022
• 作者: 大﨑脩仁;脇田慎一;民谷栄一;Morisasa Mizuki
• 通讯作者: Morisasa Mizuki