2型糖尿病の筋力低下を防止する骨格筋ミトコンドリアの新たな制御機構の解明

阐明骨骼肌线粒体的新调节机制，可预防 2 型糖尿病患者的肌肉无力

基本信息

批准号：
22K17745
负责人：
江島弘晃
金额：
$ 3万
依托单位：
Nagasaki International University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2025-03-31
项目状态：
未结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K17745/
关键词：
骨格筋カルシウム糖尿病治療法筋力肥満

项目摘要

２型糖尿病は世界各国で健康問題を脅かす重篤な疾患として蔓延し、生活習慣病のみならず癌、認知症などのリスクファクターである。２型糖尿病は糖代謝の障害とともに骨格筋の筋力低下が生じ、これは運動機能低下とその後の転倒および寝たきりのリスクを高めることから、今後の超高齢化社会に深刻な影響をもたらす可能性がある。本研究は、２型糖尿病の骨格筋にミトコンドリアCa2+動態の異常があるか否か明らかにし、ミトコンドリアCa2+動態の異常を緩和する運動療法の効果を検証することを目的とした。まず、実験動物のC57bl6系マウスに高脂肪食摂取とストレプトゾシン投与による２型糖尿病を発症させた。このモデルは骨格筋の筋量と筋力の低下が著しく見られた。また、２型糖尿病の骨格筋では薬理処置によるミトコンドリアCa2+レベルが正常モデルと比較して低値を示した。このことから、２型糖尿病は筋ミトコンドリアCa2+の取り込みが低下し、動態に異常がある可能性が示唆された。予想以上の研究の視点が見られたため、つぎに、２型糖尿病モデルに8週間の自発運動トレーニングを実施し、運動療法の影響を検証した。その結果、運動トレーニングを実施した２型糖尿病モデルは薬理処置によるミトコンドリアCa2+レベルの低値が改善されることを明らかにした。これは骨格筋の筋力値と一部関連することが明らかになった。以上の結果から、２型糖尿病モデルの筋力低下の機序にミトコンドリアのCa2+制御が関与することを明らかにした。

2型糖尿病作为一种威胁健康问题的严重疾病在世界范围内普遍存在，不仅是与生活方式相关的疾病的危险因素，也是癌症、痴呆等疾病的危险因素。 2型糖尿病会导致葡萄糖代谢受损和骨骼肌力量减弱，从而降低运动功能并增加随后跌倒和卧床不起的风险，这可能对未来的超级老龄化社会产生严重影响。本研究的目的是阐明2型糖尿病患者骨骼肌线粒体Ca2+动态是否存在异常，并验证运动疗法在缓解线粒体Ca2+动态异常方面的有效性。首先，C57BL6 实验小鼠通过摄入高脂肪饮食和给予链佐星诱导患上 2 型糖尿病。在该模型中，观察到骨骼肌质量和强度显着下降。此外，药物治疗后2型糖尿病骨骼肌中的线粒体Ca2+水平低于正常模型。这表明在2型糖尿病中，肌肉线粒体Ca2+的摄取减少，并且其动力学可能存在异常。由于我们发现的研究观点比预期更多，接下来我们对 2 型糖尿病模型进行了 8 周的运动训练，以检验运动疗法的效果。结果显示，在接受运动训练的2型糖尿病模型中，药物治疗引起的线粒体Ca2+水平低下得到了改善。很明显，这与骨骼肌的强度值部分相关。上述结果揭示线粒体Ca2+调节参与2型糖尿病模型肌无力的机制。

项目成果

期刊论文数量（7）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Novel insight into understanding diabetic myopathy; calcium dysregulation

了解糖尿病肌病的新见解；

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Yamamoto H;Eshima H;Kakehi S;Kawamori R;Watada H;Tamura Y.;江島弘晃;江島弘晃;江島弘晃;Hiroaki Eshima
通讯作者：
Hiroaki Eshima

A chronic high‐fat diet does not exacerbate muscle atrophy in fast‐twitch skeletal muscle of aged mice

DOI：
10.1113/ep091106
发表时间：
2023-04
期刊：
Experimental Physiology
影响因子：
2.7
作者：
Tsutomu Tagawa;Hiroaki Eshima;Saori Kakehi;R. Kawamori;H. Watada;Y. Tamura
通讯作者：
Tsutomu Tagawa;Hiroaki Eshima;Saori Kakehi;R. Kawamori;H. Watada;Y. Tamura

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