骨格筋が分泌するマイオカイン
さまざまな代謝調節作用を有しています

主な作用と 
その作用を有するマイオカインを列挙します

<糖代謝への関与>

骨格筋への糖の取り込みを増加させ 
 インスリン抵抗性を改善する
 *IL-6 IL-13 FGF21 

@膵臓のβ細胞の増殖促進
 *IL-6

@膵臓のβ細胞からのインスリン分泌促進
 *Fractalkine(CX3CL1)

@小腸や膵臓でのGLP-1分泌を促進し
 インスリン分泌を促す
(運動によるGLP-1分泌増加がマイオカインにより説明できる)
 *IL-6


マイオカインの多彩な作用

<脂質代謝への関与>

@脂肪組織や骨格筋に存在する
 脂肪酸のβ酸化を促進
 脂肪をエネルギーに変換する
 *IL-6 IL-15 BDNF FGF21

<抗炎症作用>

@糖尿病の病態の基礎となる慢性炎症を抑制
 インスリン抵抗性改善に寄与する
(運動による抗炎症作用がマイオカインにより説明できる)
 *IL-6 CX3CL1
 :抗炎症性サイトカインIL-10 IL-1ra sTNFRの産生増強と
  炎症性サイトカインTNFαの産生抑制による

<白色脂肪細胞の褐色脂肪細胞への分化促進作用>

@脂肪を貯蔵する白色脂肪細胞を
 脂肪を燃焼する褐色脂肪細胞へ変換する
 *イリシン FGF21

こうした
*インスリン抵抗性の改善
*インスリン分泌の促進
*GLP-1の分泌促進
などは 
糖尿病の病態を改善しますし

脂肪が燃やされることは 
減量につながります

また 白色脂肪細胞が褐色脂肪細胞への分化すると
以前に説明したように
褐色脂肪細胞は
脂肪を燃やして熱産生を盛んに行うので
エネルギー代謝を高めて減量につながります

<マイオカインには 
 肥満や糖尿病の改善作用を有するものが多い>

このように 
マイオカインには
肥満や糖尿病を改善してくれる作用を
有するものが多いので
近年 大きな注目を集めています

そして 繰り返しますが
これらのマイオカインは
定期的な運動や骨格筋量の増加により
分泌が促進されるので

運動によるマイオカインの産生増強

運動が糖尿病や肥満の改善に役立つことが 
マイオカインという分子レベルで説明できる
ことになります

ちなみに ここまでの解説で 
IL-6さまざまな作用に関わっていることに
気がつかれたと思いますが


マイオカインIL-6の多彩な作用


もともとIL-6は
リンパ球が分泌する
抗体を産生するB細胞の分化に関わる因子として
発見・同定されましたが

その後の研究により
リンパ球以外にも
脂肪細胞や血管内皮細胞などのさまざまな種類の細胞が分泌し
多くの異なる生理活性作用を発揮することが判明している
とても多彩な顔を持った物質です

IL-6の受容体を抑制する抗体は
リウマチの治療にも使われています

IL-6がマイオカインとして骨格筋からも分泌され
さまざまな代謝調節作用を発揮していることは
とても興味深いことだと思います

さて 話を本筋に戻して

マイオカインが肥満や糖代謝を改善するという事実は
マイオカインを用いた治療の可能性を示唆します

なかでも肥満の治療で注目されているのが
白色脂肪細胞の褐色脂肪細胞への分化促進です

しつこくて申し訳ありませんが
褐色脂肪細胞が増えれば
脂肪の量が減りBMIが減りますから

白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞に分化させることは
肥満の治療に用いられるのではないかと
期待されています

そして
白色脂肪細胞の褐色脂肪細胞への
分化促進作用を有するマイオカインとして
イリシンFGF21が注目を集めています

@イリシン

運動後に増加するマイオカインで
白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞へ分化させ
エネルギー消費を増大させますから
肥満や糖尿病の新たな治療薬として期待されています

イリシンの脂肪細胞分化促進作用


しかし
こうした現象はマウスでは確認されていますが
ヒトの体内での
白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞へ分化作用に関しては
現在のところ意見が分かれている模様で
更なる検討が必要なようです

@FGF-21

運動により増加するマイオカインで
糖質や脂質の代謝に影響を及ぼし
筋肉への糖の取込みを促進させることで
インスリン抵抗性を改善
体重も減少させるとされています

また
白色脂肪細胞における脂肪分解を抑制し
白色脂肪細胞から褐色脂肪細胞へ分化を
促進する作用があります

FGF-21のインスリン抵抗性改善作用 脂肪細胞分化促進作用

また
白色脂肪細胞からの
善玉アディポカインアディポネクチン産生を促進するので
インスリン抵抗性の改善などの
FGF-21のさまざまな代謝への影響は
アディポネクチンに依存していると考えられつつあります





こうしたデータを基に
FGF21アナログ・LY2405319を用いた
ヒトの糖尿病患者さんの治療が試みられていますが

FGF21アナログ・LY2405319による糖尿病治療の論文

実際に
体重減少作用やインスリン抵抗性改善作用が
認められているようで
新たな薬として期待されています


興味深いことに 
FGF-21は 骨格筋が分泌するマイオカインの1種ですが

脂肪細胞からも 
 アデイポカインの1種として分泌され

肝臓からも
 へパトカインの1種として分泌され

それぞれ 白色脂肪細胞に働きかけます

肝臓 脂肪 骨格筋から分泌されるFGF-21

また 肝臓から産生されるFGF-21 
糖質コルチコイドの量を調整したり 
脳に働きかけるといった
骨格筋や脂肪細胞から産生されるFGF-21とは
異なる作用を有しており

同じ物質なのに
産生される臓器によってなぜ作用が異なるのか
とても不思議です、、、

ちなみに IL-15
白色脂肪細胞からのアディポネクチン産生促進作用があり
褐色脂肪細胞を増加させ
肥満状態でのインスリン抵抗性の改善作用が認められています


"IL-15の多彩な作用



以上 聞き慣れない因子の名前がたくさんでてきたし
いろいろな作用の話もたくさんでてきて
読み手の頭の中を
グチャグチャにしてしまったかと思い恐縮ですが

要するに 今日のお話のポイントは

骨格筋が
マイオカインというホルモンを分泌しているだけでも驚きなのに

そのマイオカインが
肥満や糖尿病を改善させる作用を有していて
一部は実際に ヒトの治療に用いられようとしているので

骨格筋が分泌するマイオカインは 将来有望ですよ

ということです


ホントに最近は この領域の進歩が速くて
専門外の書き手はついていくのが大変ですが

当院にたくさん通われている
肥満や糖尿病の患者さんにとって
将来 役に立ちそうな可能性が多く 
とても興味深いです

かなりオタクな話題になり恐縮でした
申し訳ありませんです(苦笑)


高橋医院