肥満・加齢における骨格筋の質的量的制御メカニズムの解析

骨骼肌在肥胖和衰老中的定性和定量控制机制分析

• 批准号: 18KK0462
• 负责人: 野村 和弘
• 金额: $ 9.98万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research (A))
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019 至 2023
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18KK0462/
• 关键词: 骨格筋; エネルギー代謝; アドレナリンシグナル; 肥満; サルコペニア; 運動

代表者は、骨格筋の運動時のエネルギー代謝制御においてβ2アドレナリンシグナルが重要な役割を担うこと、また、肥満動物の骨格筋ではアドレナリン感受性の減弱、いわば「アドレナリン抵抗性」というべき状態が生じることを見出している。これまでに骨格筋特異的β2アドレナリン受容体欠損マウスを作製し、本マウスは運動時の体重減少率が低下し、運動時のエネルギー消費が減弱したマウスであることを明らかにした。また、肥満モデルマウスの骨格筋においてβ2アドレナリン受容体の遺伝子発現レベルでの低下が「アドレナリン抵抗性」の一因になることを見出した。肥満モデル動物の骨格筋のβ2アドレナリン受容体遺伝子のプロモーター領域ではDNAが高メチル化状態にあり、これがβ2アドレナリン受容体遺伝子の発現低下の原因となる可能性が考えられた。さらに以上の様なモデル動物で得た知見のヒトへの外挿性を検証した結果、ヒト骨格筋生検試料を用いた解析でも、肥満者ではβ2アドレナリン受容体遺伝子プロモーター領域のDNAが高メチル化状態にあり、その結果β2アドレナリン受容体の遺伝子発現の低下をきたし、エネルギー消費を減弱させている可能性が考えられた。これらの結果から、骨格筋のβ2アドレナリンシグナルは、個体レベルでのエネルギー代謝制御に重要な役割を担うと考えられた。さらに、加齢骨格筋でもβ2アドレナリン受容体の遺伝子発現レベルでの低下による「アドレナリン抵抗性」が生じることを見出し、加齢におけるエネルギー消費の減弱やサルコペニアへの関与が考えられた。

代表是骨骼肌运动过程中能量代谢控制中的β2肾上腺素信号，在肥胖的骨骼肌肉中，肾上腺素敏感性的降低，可以说是“肾上腺素耐药性”。迄今为止，已经产生了骨骼肌 - 特异性β2特异性β2肾上腺素受体 - 缺陷小鼠，并且该小鼠在运动过程中的体重减轻率降低，并且在运动过程中降低了能量消耗。此外，它发现肥胖小鼠骨骼肌中β2肾上腺素受体的基因表达水平的降低是“肾上腺素抵抗”之一。在肥胖模型动物骨骼肌的β2肾上腺素受体基因的启动子区域中，DNA处于高甲基化状态，这可能是β2肾上腺素受体基因降低的原因。此外，由于验证从上述模型动物获得的知识的卓越性，使用人类骨骼肌肉测试费的分析是高度甲基的，以获得β2肾上腺素受体启动子DNA。 β2肾上腺素受体的基因表达降低并减少能量消耗的结果。这些结果表明，骨骼β2肾上腺素信号在单个水平的能量代谢控制中起重要作用。此外，在衰老的骨骼肌中，发现“肾上腺素耐药性”是由于β2肾上腺素受体基因表达水平降低而发生的，并且被认为可以降低衰老的能量消耗并参与肌肉培养。

项目成果

ストレスはC/EBP-KLF15経路を介して筋萎縮を促進する

压力通过 C/EBP-KLF15 通路促进肌肉萎缩

• 发表时间: 2022
• 作者: 内山奏;平田悠;野村和弘;Hendy Wijaya;谷口将之;北岡志保;古屋敷智之;小川渉
• 通讯作者: 小川渉

骨格筋量制御におけるKLF15の機能の解析

KLF15控制骨骼肌质量的功能分析

• 发表时间: 2019
• 作者: 平田悠;野村和弘;小林憲太;岡本士毅;箕越靖彦;小田崇弘;福井友章;大江啓介;新倉隆宏;黒田良祐;細岡哲也;小川渉
• 通讯作者: 小川渉

神戸大学大学院医学研究科 糖尿病・内分泌内科学

神户大学医学研究科糖尿病内分泌科

骨格筋のβ2アドレナリン受容体-PDK1経路は運動による筋量増加を制御する

骨骼肌β2肾上腺素受体-PDK1通路控制运动引起的肌肉质量增加

• 发表时间: 2020
• 作者: 倉本尚樹;野村和弘;細岡哲也;小川渉
• 通讯作者: 小川渉

運動による代謝改善とその破綻メカニズム -ヒト骨格筋のエピゲノム解析も踏まえて-

运动改善代谢及其分解机制——基于人体骨骼肌表观基因组分析——

• 发表时间: 2021
• 作者: 野村和弘;小川渉
• 通讯作者: 小川渉