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脂肪肝のメカニズム解明!オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

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■脂肪肝のメカニズムを解明 オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

脂肪肝発生のメカニズム|脂肪食は幹細胞のRubiconを増やして脂肪分解を抑制し、細胞死を促進する
脂肪肝のメカニズムを解明 オートファジー抑制因子ルビコンが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大

参考画像:脂肪肝の発症メカニズムを解明 オートファジー抑制因子Rubiconが肝臓内の脂肪蓄積と肝障害を引き起こす|大阪大学スクリーンショット

<脂肪肝>大阪大メカニズム解明 治療薬に期待

(2016/9/13、毎日新聞)

吉森教授と大阪大の竹原徹郎教授(消化器内科)らのグループは、オートファジーを抑える働きを持つたんぱく質「ルビコン」に着目。マウスに脂肪の多い餌を与えたところ、肝臓でルビコンが増えることを確認した。また、遺伝子操作でルビコンが働かないようにしたマウスは、脂肪を取り続けても肝臓に脂肪がたまりにくいことが分かった。

大阪大の吉森保教授・竹原徹郎教授らの研究グループは、肝臓中性脂肪がたまる脂肪肝が、脂肪などの分解作用を抑えるたんぱく質「ルビコン」の増加によって引き起こされることを解明したと発表しました。

脂肪肝の肝臓では、脂肪など細胞内の不要物を分解する「オートファジー(自食作用)」の働きが弱まっていることがわかっていたそうですが、今回の研究によって、オートファジーを抑える働きを持つたんぱく質「ルビコン」が高脂肪食を摂取した時に肝臓で増加することにより、オートファジーが抑制され、肝臓への脂肪沈着と肝障害を引き起こすことがわかったそうです。

「ルビコン」の働きを抑える治療薬の開発により、脂肪肝やNASH(非アルコール性脂肪肝炎)肝臓がんの治療ができるようになるかもしれません。

→ 脂肪肝とは|脂肪肝の症状・原因・治し方 について詳しくはこちら

→ 脂肪肝改善方法 について詳しくはこちら

【参考リンク】







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スギ花粉症を短期間で治す腸管免疫を利用した新しい免疫療法の開発|九州大学【論文・エビデンス】

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【目次】




■スギ花粉症を短期間で治す腸管免疫を利用した新しい免疫療法の開発|九州大学

Vegan Yogurt

by Mattie Hagedorn(画像:Creative Commons)

腸管免疫を利用したスギ花粉症に対する新しい免疫療法

(2017/5/1、九州大学プレスリリース)

スギ抗原-ガラクトマンナン複合体を用いた腸管免疫を利用した免疫療法は、従来の免疫療法では実現できなかった短期間で治療効果が期待できる新しい免疫療法です。最新の研究(論文)では、標準的治療に比べ、約6割、抗アレルギー薬を減らす効果が認められました。

九州大学医学研究院耳鼻咽喉科学の中川尚志教授、九州大学病院耳鼻咽喉・頭頸部外科 村上大輔助教、澤津橋基広講師らの研究グループは、スギ花粉症を短期間で治す腸管免疫を利用した新しい免疫療法を開発しました。

短期間(約2か月間)の免疫療法でスギヒノキ花粉飛散期中の症状-薬物スコアと特に薬物スコアの改善が認められました。
短期間(約2か月間)の免疫療法でスギヒノキ花粉飛散期中の症状-薬物スコアと特に薬物スコアの改善が認められました。

参考画像:腸管免疫を利用したスギ花粉症に対する新しい免疫療法(2017/5/1、九州大学プレスリリース)|スクリーンショット

スギ抗原と多糖体の一種であるガラクトマンナンとの複合体が含まれたカプセルを2か月間服用する治療法で、最新の研究によれば、標準的な治療よりも、約6割抗アレルギー薬を減らす効果が認められたそうです。




■腸管免疫とは?

腸管での免疫機構と腸内細菌のバランス、疾患との関係を探求

(2012/9/27、NatureAsia)

ヒトの腸は食べ物や外界からの病原菌などの異物に常にさらされている。しかし、腸管免疫はこのような宿主にとって排除するべきものと許容するべきものを選択しながら、500~1000種類、約100兆個といわれる腸内細菌ともバランスを保っている。この腸管免疫のシステムの調子が悪くなると、炎症性腸疾患や自己免疫疾患、食物アレルギーなどが起こることが知られている。

「腸管でできるIgA抗体の質が悪いと腸管粘膜のバリアが落ち、全身の免疫に影響する。この仕組みが自己免疫疾患を発症・増悪する因子になると推測している」。

腸管免疫のシステムの調子が悪くなると、自己免疫疾患やアレルギーを起こしてしまうそうです。

腸内細菌叢と免疫系との間に新たな双方向制御機構を発見

(2014/7/11、理化学研究所)

免疫反応を抑制する制御性T細胞が、IgA抗体の産生を介して、腸内細菌叢のバランスを制御していること、一方で、バランスのとれた腸内細菌叢が、腸管における制御性T細胞の誘導やIgA抗体の産生といった健全な腸管免疫系の形成に有効であることを発見しました。また、外部からの腸内細菌の投与により人為的に腸内細菌叢および免疫系を制御できる可能性を示しました。

理化学研究所は、制御性T細胞が腸管に存在する抗体「IgA抗体(免疫グロブリンA)」の産生を介して、腸内細菌叢のバランスをコントロールし、また、バランスのとれた腸内細菌叢が、腸管における制御性T細胞の誘導やIgA抗体の産生という腸管免疫系の形成に有効であることを発見しました。

腸内フローラとは|腸内フローラを改善する食べ物 について詳しくはこちら

【参考リンク】

【補足】スギ花粉治療法「舌下免疫療法」

●舌下免疫療法

「舌下免疫療法」は、継続的に花粉エキスを口に入れ、体内に花粉を吸収し、免疫細胞を花粉に慣れさせていき、IgE抗体の働きを抑制する物質が出て、拒絶反応が起きなくなるのです。

通常、鼻から花粉が入ると、免疫細胞はこれを外敵と判断し、IgE抗体を作り、花粉に対する拒絶反応を引き起こすのですが、舌下から吸収すると免疫細胞は強い拒絶反応を起こさないので、その性質を利用したのが「舌下免疫療法」です。

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■まとめ

腸管免疫を利用した短期間でアレルギー体質を改善する治療法が開発されるかもしれません。

花粉症の症状(目・鼻・のど) について詳しくはこちら

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【参考リンク(論文・エビデンス)】
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肝臓から分泌されるホルモン「ヘパトカイン」であるセレノプロテインPが運動の効果を無効にする|運動効果に個人差がある原因の一つを解明|金沢大学【論文・エビデンス】

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肝臓で作られるホルモン「セレノプロテインP」が血糖値を上げ、インスリンによる糖尿病治療を邪魔していることを発見されていましたが、今回の研究では、セレノプロテインPが、運動の効果を無効にすることがわかりました。




【目次】

■肝臓から分泌されるホルモン「ヘパトカイン」であるセレノプロテインPが運動の効果を無効にする

肝臓から分泌されたヘパトカインであるセレノプロテインPは、筋において受容体LRP1を介して作用し、運動抵抗性を誘導する
2型糖尿病や脂肪肝の患者の一部では、過剰に産生されたセレノプロテインPが受容体LRP1を通じて筋肉で作用します。筋に取り込まれたセレノプロテインPは、GPX1やSeWなどの抗酸化タンパクを誘導します。その結果、運動で生じる活性酸素の量が抑えられてしまうため、運動したとしてもその健康増進効果が出ない病態「運動抵抗性」に陥ります。

参考画像:肝臓ホルモン「ヘパトカイン」が運動の効果を無効に 運動の効果に個人差がある原因の一つを解明!(2017/2/28、金沢大学・同志社大学・筑波大学・科学技術振興機構(JST))|スクリーンショット

肝臓ホルモン「ヘパトカイン」が運動の効果を無効に 運動の効果に個人差がある原因の一つを解明!

(2017/2/28、金沢大学・同志社大学・筑波大学・科学技術振興機構(JST))

研究グループは、2型糖尿病、脂肪肝の患者、高齢者で多く発現している「ヘパトカイン」であるセレノプロテインP注3)に着目して研究を行いました。

マウスや細胞の実験によって、過剰なセレノプロテインPは、受容体であるLRP1注4)を介して筋肉に作用することで、運動したにもかかわらず、その効果を無効にする「運動抵抗性」という病態を起こすことを見い出しました。

また、セレノプロテインPを生まれつき持たないマウスでは、同じ強さ・同じ時間の運動療法を行っても、通常のマウスと比べて運動のさまざまな効果が倍増することが分かりました。

さらに、健常者を対象にした臨床研究では、血液中のセレノプロテインPの濃度が高かった人は、低かった人に比べて、8週間の有酸素運動トレーニングをしても運動の効果が向上しにくいことが分かりました。

金沢大学の金子周一教授、篁俊成教授、御簾博文准教授らの研究グループによれば、肝臓から分泌されるホルモン「ヘパトカイン」であるセレノプロテインPが、受容体であるLRP1(Low densiity lipoprotein receptor-related protein 1)を介して骨格筋に作用することで、運動を行なってもその効果を無効にしてしまう「運動抵抗性」という病態を起こしていることを発見したそうです。




■研究の背景

運動不足が肥満糖尿病高血圧脂肪肝などの様々な生活習慣病につながっており、これらの生活習慣病の予防や治療には運動することを薦められていますが、運動してもあまり効果が得られない人がいることがわかっていたそうです。

■金沢大学における「ヘパトカイン」であるセレノプロテインPに関する研究

血糖値上げる肝臓ホルモン「ヘパトカイン・セレノプロテイン P」発見=糖尿病の新たな治療法に期待|金沢大(2010/11/6)

金沢大の金子周一教授らの研究チームは、
肝臓で作られるホルモン「セレノプロテインP」が血糖値を上げ、インスリンによる糖尿病治療を邪魔していることを発見しました。

糖尿病患者を調査したところ、抗酸化物質セレンを運ぶ役割を持つ「セレノプロテインP」と呼ばれるホルモンの血中濃度が高いことに着目し、マウス実験でセレノプロテインPを打ったマウスは血糖値が上がりインスリンが効きにくくなることや肝臓でのセレノプロテインP生成を抑える薬を打ったマウスは血糖値が下がることも分かったそうです。

肝臓に蓄積した脂肪が多いほど、他の臓器におけるインスリン抵抗性が強い!?|金沢大学(2014/3/28)

金大医薬保健研究域の篁俊成教授と金子周一教授らの研究グループは、肝臓に付いた脂肪が、血糖値を下げるインスリンの働きを、筋肉など肝臓以外の部位でも妨げることを確認しています。

この研究のポイントは、肝臓に蓄積した脂肪が多いほど、肝臓と離れた場所に存在する骨格筋でインスリン抵抗性が強いということです。

※インスリン抵抗性とは、肝臓や筋肉、脂肪などでのインスリンの働きが低下する状態で、インスリン抵抗性が強いと、糖尿病脂肪肝メタボリックシンドローム高血圧脂質異常症高脂血症)・動脈硬化を招く原因となります。

骨格筋についた脂肪は他の臓器におけるインスリン抵抗性とは関連しておらず、肝臓に蓄積した脂肪が多いほど他の臓器におけるインスリン抵抗性が強いことから、肝臓と全身をつなぐ何らかのネットワークが存在すると考えられるそうです。

1.肝臓の脂肪量は、肝臓だけでなく、骨格筋のインスリン抵抗性と強く関連する

肝臓に蓄積する脂肪量が多いほど、肝臓および肝臓と離れて存在する骨格筋のインスリン抵抗性が強いそうです。

2.骨格筋についた脂肪は、肝臓などのほかの臓器のインスリン抵抗性と関連しない

3.体脂肪量は、脂肪組織のインスリン抵抗性と関連しない

以上のことから、脂肪肝の悪化は、肝臓だけでなく、全身のインスリン抵抗性の悪化において中心的な役割を果たしており、また肝臓と骨格筋を結ぶ何らかのネットワークの存在があることが考えられます。

研究グループによれば、肝臓から分泌される「ヘパトカイン」が骨格筋のインスリン抵抗性の原因になっている可能性があると考えて研究を進めているそうです。

■まとめ

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by ThoroughlyReviewed(画像:Creative Commons)

セレノプロテインPの血中濃度は、2型糖尿病や脂肪肝の患者、高齢者で上昇していることが報告されています。このような方たちは、セレノプロテインPが過剰にあるため、運動を行ったにもかかわらず、その効果が起こらないという病態が身体の中で生じている可能性があります。
今後、セレノプロテインPの肝臓での産生を抑える薬や、筋肉での受容体であるLRP1に拮抗する薬を探すことで、運動の効果を高める「運動効果増強薬」の開発につながることが期待されます。

今回の研究で、肝臓から分泌されるホルモン「ヘパトカイン」であるセレノプロテインPが骨格筋に作用することで、運動を行なってもその効果を無効にしてしまうことがわかりました。

これまでこのブログでは脂肪肝の予防・改善に運動をすすめていましたが、人によってはその効果が得にくい人がいることがあるとわかりました。

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今後この研究が進むことで、血液中のセレノプロテインP濃度をあらかじめ測ることによって、事前に運動効果が得られやすい方と得られにくい方を予測したり、セレノプロテインPの産生を抑える薬や、筋肉での受容体であるLRP1に拮抗(互いに反対の作用を同時に行う)する薬を探すことで、運動の効果を高める「運動効果増強薬」の開発ができれば、同じような運動効果を得られるようになることが期待されます。







【参考リンク(論文・エビデンス)】
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妊婦のダイエットなどによる栄養不足で子供の脂肪肝になるリスクが高くなる!シャペロンを含むサプリで脂肪肝リスクが下がる?|浜松医科大・東京医科歯科大【論文・エビデンス】

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【目次】

■妊婦のダイエットなどによる栄養不足で子供の脂肪肝になるリスクが高くなる

Sonya hates changing clothes:)

by Oleg Sidorenko(画像:Creative Commons)

妊婦栄養不足で子が脂肪肝 リスクの仕組み解明 浜松医大など

(2015/12/2、@S[アットエス] by 静岡新聞)

浜松医科大の伊東宏晃病院教授と東京医科歯科大などの研究グループが、妊婦の栄養不足により低栄養状態で生まれた子どもが成長後に脂肪肝になるリスクが高くなることを動物実験で明らかにし、「小胞体ストレス」がその要因となるというメカニズムの一部を解明した。出生後の適切な対処で脂肪肝を改善し、予防できる可能性も示した。

やせすぎも注意 月経異常、骨粗しょう症 子どもの健康に影響によれば、妊婦のやせは低出生体重児が生まれやすく、子どもが将来、肥満高血圧糖尿病など生活習慣病になりやすいといわれていますが、浜松医科大と東京医科歯科大などの研究グループによれば、妊婦のダイエットなどの栄養不足により低栄養状態で生まれた子供が成長した後に脂肪肝になるリスクが高くなるということがわかったそうです。

■やせたいとの願望から妊婦が不自然なダイエットをしている

ダイエット 妊婦さん減量で子供が脂肪肝に

(2015/12/26、毎日新聞)

研究チームが浜松市の妊婦135人を調査したところ、妊娠後期の1日当たり摂取カロリーが推奨値より平均で37%不足していた。伊東病院教授は「やせたいとの願望から妊婦が不自然なダイエットをしている」とみる。

妊婦さんがやせたいという願望から不自然なダイエットをしているそうです。

■シャペロンを含むサプリで脂肪肝リスクが下がる?

立体構造への変化を促す物質「合成シャペロン」を投与すると、高脂血症や脂肪肝は劇的に改善されたことから、研究グループは立体構造を持たないタンパク質が肝臓に異常蓄積し、脂肪肝を引き起こしていると結論付けた。

つまり、脂肪肝のリスクが高い状態で生まれた子供も、大人になってからシャペロンを含むサプリなどを活用すれば、脂肪肝になるリスクを下げる可能性があるということですね。

→ 脂肪肝とは|脂肪肝の症状・原因・治し方 について詳しくはこちら

→ 脂肪肝の改善方法(食事・運動)について詳しくはこちら




■まとめ

20代女性の5人に一人が「やせ」|摂取カロリーは終戦直後よりも少なくなっている!?によれば、2013年の20代女性の平均エネルギー摂取量は、終戦直後よりも少ないそうです。

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また、国立健康・栄養研究所の滝本秀美・栄養疫学研究部長によれば、20代の女性は食べる量が少ないこともあって、ビタミンやミネラルなどのいわゆる微量栄養素の摂取量も少なめなのだそうです。

例えばビタミンB群の一種である葉酸や、などが不足しています。

葉酸が妊娠において必要な栄養素だといわれるのは、妊娠初期に葉酸が不足していると、子供が神経障害を持つリスクが高まるといわれているからです 。

妊娠が予定される女性は妊娠の1か月以上前から妊娠3か月までの間に、葉酸を通常の食事から摂取する以外に、1日400マイクロ・グラム摂取することが薦められています。

健康的な体(自身が子供を産みたいと希望する人が健康的に妊娠・出産できる体)こそが美しい体という考え方が浸透していくといいですね。

→ 葉酸の多い食べ物・食品・サプリ について詳しくはこちら

→ 葉酸の効果(妊娠初期・うつ・動脈硬化・大腸がん) について詳しくはこちら

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【参考リンク(論文・エビデンス)】
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内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」を介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪肝になる|東京医科歯科大学【論文・エビデンス】

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■内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」を介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪肝になる|東京医科歯科大学

Dat Mouthful

by Guian Bolisay(画像:Creative Commons)

過剰に摂取した脂肪はどこへ行くのか 鍵分子「ミンクル」解明

(2014/11/5、産経新聞)

毎日の食事で、過剰に摂取した脂肪はどこへ行くのか。メタボリックシンドローム(内臓脂肪症候群)の人の場合、内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」という分子を介して脂肪組織の線維化が起こり、糖尿病など生活習慣病の原因につながる恐れがあることが日本発の研究で示された。

東京医科歯科大大学院医歯学総合研究科の菅波孝祥特任教授と小川佳宏教授のグループによる研究によれば、内臓脂肪の量が限度を超えると、「Mincle(ミンクル)」を介して脂肪組織の線維化が起こり、糖尿病など生活習慣病の原因につながる恐れがあるということ、そして「Mincle(ミンクル)」が第三の脂肪といわれる異所性脂肪の蓄積に重要な役割を担っていることが分かったそうです。

今回の記事のポイントは、「ミンクル」が脂肪組織の線維化のカギとなるということです。

ミンクルを取り除いたマウスとそうでないマウスで高脂肪食を食べさせて太らせる実験をしたところ、ミンクルを取り除いたマウスは肝臓への脂肪の蓄積や糖代謝異常(血糖値の異常)が軽減されたことがわかりました。

過剰に摂取した脂肪はどこへ行くのか 鍵分子「ミンクル」解明

(2014/11/5、産経新聞)

この実験を踏まえて、「肥満の人の内臓脂肪の量が限度を超えると、ミンクルを介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪が肝臓に蓄積して脂肪肝になる。その結果、脂質代謝異常(コレステロール値の異常)などを経て、糖尿病になったり、非アルコール性脂肪肝炎(NASH)に発展したりする」というメカニズムを突き止めた。

つまり、この結果から、内臓脂肪の量が限度を超えると、「Mincle(ミンクル)」と呼ばれる病原体センサー分子を介して脂肪組織の線維化が起こり、肝臓に脂肪が蓄積して脂肪肝になることがわかりました。

では、メタボの人や肥満の人は、どのようにすれば、生活習慣病を予防することができるのでしょうか。

一つは食事の工夫だ。脂肪は就寝中にたまりやすい。このため、就寝前の食事や間食を避けることを心がける。また、油分の多い食事は減らし、油の種類も不飽和脂肪酸のオリーブオイルなどに切り替えることが推奨される。

もう一つは運動だ。

<中略>

菅波特任教授は「歩けば歩くほど、体内の脂肪分の燃焼が促進され、脂肪組織の線維化を防ぐことができる」と説明する。

高脂肪食などの食生活を改めることや運動をすることで脂肪を燃焼させることが重要になります。

週250分の運動で脂肪肝改善 「やせなくても効果あり」―筑波大研究グループによれば、肥満の人は、週250分以上早歩きなどのやや強めの運動をすると、体重が減らなくても、肝臓に蓄積した脂肪が減少したり、善玉コレステロールや肝臓の炎症を防ぐ物質が増えていることがわかっています。

また、週150分の早歩きを続けるだけでも、肝臓の中性脂肪が減っており、脂肪肝・NAFLDの改善が期待できる今回の研究によれば、週150分の早歩きを続けるだけでも、肝臓の中性脂肪が減っており、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)の改善が期待できることがわかったそうです。

将来的には、Mincle活性化分子が何であるかを見つけることにより、メタボリックシンドロームにおける慢性炎症のメカニズムが解明できれば、ミンクルをターゲットとしたメタボリックシンドロームの治療薬が開発されるようになることが期待されます。




そして、今回の研究を参考にして考えられる仮説が一つ。

それは、糖尿病やNASHになる前の重要なラインがわかったことです。

糖尿病やNASHは次のような流れで進んでいくと考えられます。

栄養の摂りすぎ・運動不足

→脂肪の蓄積=肥満

→ミンクルを介した脂肪組織の線維化

脂肪肝肝臓に脂肪が蓄積)

→脂質代謝異常(コレステロール値の異常)や耐糖能障害(血糖値の異常)

動脈硬化

糖尿病NASH(非アルコール性脂肪肝炎)

脂肪にはいくつかの種類があり、腹部の筋肉の外側にあってつまむことができるのが皮下脂肪であり、大腸や小腸のまわりについているのが内臓脂肪。皮下脂肪や内臓脂肪の貯蔵量が限度を超えると、毒性の高い「異所性脂肪」が肝臓などに蓄積される。

人によって内臓脂肪の量の限度がどのくらい違うのかはわかりませんが、内臓脂肪の量が限度を超えるとミンクルを介して脂肪組織の線維化が起こることは明らかになっているわけですから、定期的な検査で内臓脂肪の量をチェックしたり、どのくらい肝臓に脂肪が蓄積しているかをチェックすることで、糖尿病やNASHの予防ができる可能性があるということではないでしょうか?

食生活の見直し、運動不足の解消、そして定期的な検査で肝臓の脂肪蓄積をチェックして、糖尿病やNASHなどの生活習慣病を予防しましょう。

→ 内臓脂肪を減らすには|内臓脂肪の落とし方 について詳しくはこちら

【追記(2016/12/10)】

肝臓に蓄積した脂肪が多いほど、他の臓器におけるインスリン抵抗性が強い!?|金沢大学で紹介した金大医薬保健研究域の篁俊成教授と金子周一教授らの研究グループによれば、次の3つのことがわかりました。

1.肝臓の脂肪量は、肝臓だけでなく、骨格筋のインスリン抵抗性と強く関連する

肝臓に蓄積する脂肪量が多いほど、肝臓および肝臓と離れて存在する骨格筋のインスリン抵抗性が強いそうです。

2.骨格筋についた脂肪は、肝臓などのほかの臓器のインスリン抵抗性と関連しない

3.体脂肪量は、脂肪組織のインスリン抵抗性と関連しない

以上のことから、脂肪肝の悪化は、肝臓だけでなく、全身のインスリン抵抗性の悪化において中心的な役割を果たしており、また肝臓と骨格筋を結ぶ何らかのネットワークの存在があることが考えられます。

つまり、肝臓の脂肪量をいかにコントロールするかが生活習慣病を予防するカギといえるのではないでしょうか。







【参考リンク】
続きを読む 内臓脂肪の量が限度を超えると、「ミンクル」を介して脂肪組織の線維化が起こり、脂肪肝になる|東京医科歯科大学【論文・エビデンス】