日本神戶大學研究生院醫學研究科糖尿病與內分泌内科學專業的小川涉教授等人組成的研究小組，於全球首次查明瞭糖尿病導致肌肉量減少的機制。肌肉減少造成活動能力下降，容易引發各種疾病，縮短壽命。醫學界目前知道糖尿病患者的肌肉量容易減少，但此前一直不清楚具體的機制。
此次的研究首次發現，血糖值升高會通過WWP1和KLF15這兩種蛋白的作用減少肌肉量。如果能開發出作用於這兩種蛋白的藥物，就有望作為治療肌肉減少的藥物使用。相關研究論文已於2月21日發表在美國科學雜誌《JCI Insight》的網路版上。
小川教授的研究小組通過實驗發現，小鼠患糖尿病後，隨著肌肉量的減少，其肌肉中的轉錄因子——KLF15蛋白的含量會增加。研究小組還培育了僅去除肌肉中的KLF15的小鼠，發現該小鼠即使患糖尿病，肌肉量也不會減少（圖1）。這說明，糖尿病導致的KLF15含量增加是造成肌肉減少的原因。
研究小組研究了KLF15在糖尿病中是以何種機制增加的，結果發現血糖值的升高會抑制KLF15分解，導致KLF15在肌肉中積存。另外還發現，名為WWP1的蛋白在KLF15的分解控制中發揮了重要作用。
WWP1是泛素連接酶蛋白家族的成員之一。名為泛素的小蛋白與其他蛋白結合後，與結合的蛋白的分解速度就會加快。小川教授的研究小組發現，在常態下，WWP1會使泛素與KLF15結合以促進分解，從而使KLF15保持低含量，但如果血糖值升高，WWP1的含量就會減少，導致KLF15與泛素的結合減少，從而抑制KLF15的分解（圖2）。
研究小組根據以上結果，於全球首次明確了糖尿病患者肌肉減少的機制，即血糖值的升高會影響WWP1和KLF15這兩種蛋白的含量，從而導致肌肉量減少。此次不但首次發現WWP1和KLF15這兩種蛋白與糖尿病患者的肌肉減少有關，血糖值升高會促進肌肉減少這一現象也是個全新的發現，以前完全沒想過。
不僅是糖尿病，年齡增長和運動不足等多種原因都會造成肌肉量減少。此次研究明確了作用機制的KLF15和WWP這兩種蛋白還可能與其他原因導致的肌肉減少有關。
目前並沒有針對肌肉減少的治療藥物。如果開發出能增強WWP1的作用、或削弱KLF15的作用的藥物，則有望成為治療肌肉減少的劃時代藥物。
文 JST客觀日本編輯部
