朝食のタンパク質不足が筋肥大を抑制する分子メカニズムの解明

阐明早餐蛋白质缺乏抑制肌肉肥大的分子机制

基本信息

批准号：
20K19710
负责人：
青山晋也
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Nagasaki University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、朝食のタンパク質摂取不足が筋肥大を抑制する分子メカニズムの解明を目的としている。これまでにマウスを1日2回食の時間制限給餌（それぞれそ活動期初期と活動期後期の2回）にて飼育し、各食餌のタンパク質量を変化させた場合、活動期初期に低タンパク質食を摂取したマウスでは活動期後期に低タンパク質食を摂取したマウスに比べ、協働筋切除による筋肥大が抑制されることを見つけていた。次にこの摂取タイミングによる影響に概日時計が関与するかを調べるため、時計遺伝子の一つであるClockに変異の入ったClock mutantマウスにて検討した結果、Clock mutantマウスでは摂取タイミングの影響はみられず概日時計の関与が示唆されていた。しかし、全身に変異のあるClock mutantマウスの場合、活動リズムの変化も伴うため、活動期初期のタンパク質不足が筋肥大を抑制されるメカニズムとして、活動量の変化の関与を否定できなかった。そこで、筋特異的BMAL1ノックアウトマウスを用いて同様の検討を行った。筋特異的BMAL1ノックアウトマウスは正常な活動リズムを示す一方で、骨格筋における時計遺伝子のネガティブフィードバックループは減弱している。本マウスにおいても活動期初期の低タンパク質食摂取が筋肥大を抑制しなかったことから、タンパク質の摂取タイミングによる筋肥大への影響は活動リズムとは独立して骨格筋の概日時計が関与している可能性が考えられた。

这项研究旨在阐明早餐期间缺乏蛋白质摄入抑制肌肉肥大的分子机制。到目前为止，当小鼠每天保持两次（两次，早期活跃和晚期活跃阶段）时，当每种饮食的蛋白质含量更改时，发现在早期活跃阶段抑制肌肉肥大的小鼠由于与小鼠相比，与晚期活性阶段相比，在早期活跃阶段抑制肌肉肥大的小鼠抑制了肌肉肥大。接下来，为了调查昼夜节律摄入时间的影响，我们研究了时钟突变的小鼠，其中一个时钟基因之一是时钟基因的突变，发现时钟突变小鼠没有显示出摄入时机的效果，并建议昼夜节律涉及昼夜节律。但是，在具有全身性突变的时钟突变小鼠中，活动节奏的变化也会发生，因此不可能否认活性水平变化的参与，这是一种机制，即活性早期蛋白质缺乏会抑制肌肉肥大。因此，使用肌肉特异性BMAL1基因敲除小鼠进行了类似的研究。肌肉特异性的BMAL1敲除小鼠表现出正常的活动节奏，而骨骼肌中时钟基因的负反馈环被减弱。在这只小鼠中，在活性的早期阶段，低蛋白质饮食的摄入量不会抑制肌肉肥大，因此被认为蛋白质摄入对肌肉肥大的影响可能是由于骨骼肌的昼夜节律造成的，与活动节奏无关。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Circadian rhythms and exercise/physical activity

昼夜节律和运动/体力活动

DOI：
10.7600/jspfsm.69.351
发表时间：
2020
期刊：
Japanese Journal of Physical Fitness and Sports Medicine
影响因子：
0
作者：
Takahashi Masaki;Aoyama Shinya
通讯作者：
Aoyama Shinya

概日リズムに影響を及ぼすアミノ酸の探索

寻找影响昼夜节律的氨基酸

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
青山晋也;中畑泰和;篠原一之
通讯作者：
篠原一之

アグリバイオ 2020年7月臨時増刊号特集骨格筋と時間栄養学

AgriBio 2020 年 7 月特刊专题骨骼肌和计时营养

DOI：
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
0
作者：
Jaballah Nour;Tsurudome Yuya;Murakami Chiho;Matsunaga Naoya;Ushijima Kentaro;Koyanagi Satoru;Ohdo Shigehiro;青山晋也
通讯作者：
青山晋也

運動が唾液中テストステロンの日内変動に及ぼす影響とクロノタイプとの関連

运动对唾液睾酮昼夜波动的影响及其与时间型的关系