肝臓ミトコンドリアのプロセスを解析「 定期的な運動が脂肪肝疾患を予防する 」

定期的な運動が脂肪肝疾患を予防するようです。
新しい研究は、特に肝臓ミトコンドリアのどの分子適応がこのプロセスで観察され得るかを示しています。

Exercise not only trains the muscles but can also prevent the development of fatty liver.

参照元：https://www.dzd-ev.de/en/latest/news/news/article/how-regular-exercise-can-protect-against-fatty-liver-associated-diseases/index.html
– ドイツ糖尿病研究センター Deutsches Zentrum fuer Diabetesforschung. 08. December 2021 –

運動は筋肉を鍛えるだけでなく、脂肪肝の発生を予防することができます。

ドイツ糖尿病研究センター（DZD）、ヘルムホルツ・ミュンヘン、テュービンゲン大学病院による新しい研究は、特に肝臓ミトコンドリアのどの分子適応がこのプロセスで観察され得るかを示しています。

この研究結果は、『Molecular Metabolism』誌に掲載されました。

世界では、4人に1人が非アルコール性肝疾患（NAFLD、代謝性肝疾患MAFLDとも呼ばれる）を患っていると言われています。

非アルコール性肝疾患は、2型糖尿病を併発することが多く、また、肝硬変や心血管疾患のリスクも高くなります。

さらに、NAFLDは死亡率の増加とも関連しています。この病気の原因として、エネルギーの摂取量と消費量のアンバランスが議論されています。

その結果、肝臓に脂肪が蓄積され、ミトコンドリア※の機能が低下し、肝インスリン抵抗性と肝炎を引き起こす危険因子になると考えられています。

*ミトコンドリア
ミトコンドリアの役割は、細胞呼吸によってエネルギーを細胞に供給することです。
これは、体内で最も重要なエネルギー分子である。そのため、ミトコンドリアは細胞の発電所とも言われています。

エネルギー摂取量の増加に対する肝臓の適応を、運動がどのように変化させるか

NAFLDの予防と治療には、身体活動を増やすことによる生活習慣の改善が推奨されます。

今回、テュービンゲン大学病院臨床化学・病態生化学研究所とテュービンゲン大学ヘルムホルツ・ミュンヘン糖尿病研究・代謝疾患研究所（IDM）が、定期的な運動がエネルギー摂取量の増加に対する肝臓の適応をどの程度変化させ、この過程において骨格筋がどのような役割を担っているかを調査した結果、以下のことが明らかになりました。

研究者らは、ヘルムホルツ・ミュンヘンの実験遺伝学研究所（IEG）、ドルトムントのライプニッツ分析科学研究所、中国の大連化学物理研究所と協力しました。

運動は栄養過多による脂肪肝疾患を防ぐことができる

Miriam Hoene博士とLisa Kappler博士が行った研究では、マウスに高エネルギー食を与えました。

また、一部のマウスには定期的にトレッドミルのトレーニングが行われました。

6週間のトレーニングの後、研究者らはマウスの肝臓と筋肉を調べ、トランスクリプトーム、ミトコンドリアプロテオーム、脂質組成、ミトコンドリア機能に変化があるかどうかを調べました。

その結果、トレーニングは肝臓のグルコースとフルクトースの分解酵素、およびミトコンドリアのピルビン酸代謝を制御していることがわかりました。

このようにして、ミトコンドリア呼吸と脂質合成のための基質負担を軽減することができます。

その結果、肝臓に蓄積される脂肪が減少し、ジアシルグリセロール種などの特定の脂質が減少します。

さらに、運動訓練を受けたマウスでは、グルコースコントロールが改善されます。

さらに、骨格筋の呼吸能力の向上により、肝臓の代謝ストレスが軽減されることもわかりました。

今回のシステム生物学のデータは、高エネルギー食、トレーニング、およびその組み合わせ効果に対する肝臓と筋肉の分子的適応について包括的な知見を提供するものです。

本研究の責任者であり、チュービンゲン大学病院の分子糖尿病学教授であるDZDのコーラ・ワイガート教授は話します。

「この結果は、ミトコンドリアのピルビン酸トランスポーターなど、今回見つかったいくつかの標的に対して阻害剤を試験する現在進行中の臨床研究のアプローチに非常によく合致しています。」

「彼らはまた、定期的な身体活動が代謝経路の重要なノードで同時に多くのターゲットを制御することを示し、単剤療法では達成できない効果です。」