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

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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。