ビタミンD不足、筋力低下とサルコペニア発症に関与の可能性

国立研究開発法人国立長寿医療研究センター（NCGG）は18日、同センター運動器疾患研究部の細山徹副部長と名古屋大学大学院医学系研究科整形外科学の水野隆文医員らを中心とする研究グループが、血中ビタミンD量の不足により、将来的な筋力低下やサルコペニアの発症リスクが増大する可能性などを明らかにしたと発表した。

研究成果は、老年学分野の国際専門誌「Journal of Cachexia, Sarcopenia and Muscle」に、2022年10月13日付で掲載されている。

サルコペニアは加齢に伴い生じる骨格筋減弱症で、超高齢社会の到来とともに対策が大きな課題となっているが、その発症や増悪化の分子機構は不明で、診断や発症予測に有用なバイオマーカーの同定にも至っていない。

研究チームでは、このほど愛知県大府市・東浦町の地域住民から、性別・年代別に層化無作為に選出された40歳以上の中高年者を対象として、医学・心理・運動・身体組成・栄養といった多角的観点から老化・老年病予防策を検討している長期縦断疫学研究としてのコホート研究「NILS-LSA」で得られたデータをもとに、血中ビタミンD量が少ない人の4年後における筋力変化や筋量変化、新規サルコペニア発生数などについて調べた。

すると、1,919人のデータから、交絡共変量を調整するPropensity score matchingを施した上で解析を行ったところ、ビタミンD欠乏群（血中の25OHD量が20ng／ml以下・384人）と充足群（384人）の比較で、ビタミン欠乏群では筋力低下が有意に進行、またサルコペニアの新規発症についても有意に増加していることが判明した。

さらに研究グループでは、ビタミンD受容体遺伝子のVdrを成熟した筋繊維で特異的に欠損させたコンディショナルノックアウトマウスを作出し、研究観察を進めた。

このマウスでは骨格筋の遅筋線維と速筋線維の両方でVdrが欠損し、両筋線維タイプでビタミンDによるシグナル伝達が抑制された状態になる。

そのマウスの表現型解析を行うと、筋重量、筋線維径、筋線維タイプ、骨格筋幹細胞数など骨格筋の量的形質に影響はみられなかったが、有意な筋力低下が確認された。

また、このマウスでは、筋線維の収縮・弛緩に関連する遺伝子のSerca1とSerca2aの発現が減少していたほか、骨格筋における筋小胞体カルシウムATPアーゼ活性が低下していることが明らかになった。

このことから、成熟筋線維におけるビタミンDシグナルの低下または抑制が、Sercaの発現を介し、筋収縮に影響を与え、筋力低下が引き起こされる可能性が強く示唆された。

研究グループでは、今回の研究により、高齢者で生じる筋力低下やサルコペニア発症に、ビタミンD不足が深く関与していることが判明したとし、さらなる長期的検証が必要だが、血中ビタミンDがサルコペニア発症を予測するバイオマーカーの一つになりうるとも考えられ、今後のサルコペニア予防に貢献することが期待されるとしている。

（画像はプレスリリースより）




国立研究開発法人国立長寿医療研究センター　プレスリリース
https://www.ncgg.go.jp/ri/report/20221019.html