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

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。