順天堂大學醫學研究科急診與災難醫學部門的吉原育實兼任講師與近藤豐主任教授所率領的研究團隊,闡明了敗血症相關肌肉萎縮的發展機制,並提出新的治療方法。過去認為敗血症相關肌肉萎縮的成因多元,但關鍵因素不明。本研究團隊應用人工冬眠作用的研究,發現肌肉萎縮主要源於高炎症性細胞激素血症,其中介白質-1β(代表性的炎症性細胞激素)為發病的關鍵。此外,研究團隊確認投予腺苷5'-單磷酸(Adenosine 5’-monophosphate,簡稱AMP)可有效抑制此肌肉萎縮。此結果顯示,對於過去除運動器復健外無藥物治療選擇的敗血症相關肌肉萎縮,AMP投予具備成為新療法的潛力。

本論文已於2026年7月4日刊登於《Journal of Intensive Care》線上版。

本研究成果重點

- 發現介白質-1β在敗血症相關肌肉萎縮進展中扮演關鍵角色

- 確認具人工冬眠作用的AMP對敗血症相關肌肉萎縮具有抑制效果

- 顯示針對過去無藥物療法的敗血症相關肌肉萎縮,開發新治療法的可能性

背景

敗血症是因感染引發宿主免疫反應失調所導致的危及生命之病症。近年治療進步雖提升了存活率,但敗血症相關肌肉萎縮已成為影響預後的重要因子。此肌肉萎縮嚴重影響患者的身體功能恢復與社會復歸,其發生機制被認為與炎症性細胞激素、氧化壓力、蛋白質代謝異常等多種因素有關。然而,何種因素為主要致病關鍵仍不清楚。另一方面,AMP過去已知具有人工冬眠作用,可能具備器官保護效果。因此,本研究從細胞激素表現、AMPK活化及全基因體分析等角度,探討敗血症相關肌肉萎縮的分子機制與AMP的抑制效果。

研究內容

本研究於細胞實驗中使用C2C12肌管細胞與RAW264.7巨噬細胞,評估AMP的作用。動物實驗則以雄性C57BL/6小鼠建立盲腸結紮穿刺敗血症模型,並腹腔注射AMP以評估其效果。研究項目包括動物握力測試、血液與肌肉組織分析、西方墨點法(Western blot)、RNA定序、ELISA、流式細胞儀、即時聚合酶連鎖反應(real-time PCR)、免疫組織化學染色與組織學評估。此外,亦使用人類敗血症患者血漿進行分析。結果顯示,在人類敗血症患者血漿分析中,伴隨肌肉萎縮的病例其炎症性細胞激素濃度較高。細胞與動物實驗中,AMP可抑制敗血症相關的炎症性細胞激素產生,並透過調節AMPK訊號路徑與抑制mTORC1活化,使敗血症小鼠的肌肉質量與肌力恢復。此外,AMP在RAW264.7巨噬細胞中可抑制內毒素誘導的介白質-1β產生,並減輕C2C12肌管細胞中由內毒素或介白質-1β誘導的肌肉萎縮。

上述結果揭示,敗血症相關肌肉萎縮的主因為高介白質-1β血症。此外,AMP投予可活化肌肉細胞中的AMPK並抑制Fbx32表現,顯示其具備抑制敗血症相關肌肉萎縮的潛力(圖1)。

未來發展

本次研究團隊已釐清過去既無治療法、機制亦不明的敗血症相關肌肉萎縮之致病機制。同時,本研究亦為首度證實AMP可抑制此類肌肉萎縮。若此療法得以臨床應用,預期將可救助數百萬名雖從敗血症康復卻仍受後遺症所苦的患者。

圖1:本研究揭示的敗血症相關肌肉萎縮致病機制與AMP的作用

敗血症中,巨噬細胞等發炎細胞釋放的介白質-1β會引發肌肉萎縮。AMP可作用於肌肉細胞,活化AMPK,同時作用於發炎細胞,抑制介白質-1β的釋放。其結果為肌肉細胞中Fbx32的表現受抑制,進而防止敗血症相關肌肉萎縮。

術語解釋

敗血症:因感染引發的生理反應過度且失控,導致全身器官損傷並威脅生命的重症。全球每年約有1,100萬人因此死亡,為主要死因之一。

敗血症相關肌肉萎縮:敗血症伴隨的全身性炎症與代謝異常,導致骨骼肌質量與肌力下降,影響身體功能恢復與長期預後的病症。

炎症性細胞激素:由免疫細胞產生、促進與調節發炎反應的生理活性物質,在感染防禦中扮演重要角色。但過度產生則可能導致組織或器官損傷。

AMP:體內能量代謝相關的嘌呤核苷酸之一,在細胞能量恆定與代謝調節中扮演重要角色。

AMPK:AMP活化蛋白激酶的簡稱,為感知細胞內能量狀態的主要代謝調控因子,於能量不足時被活化,對維持生理恆定具有關鍵作用。

原著論文

本研究已於2026年7月4日刊登於《Journal of Intensive Care》線上版。

標題:Adenosine 5'-monophosphate prevents sepsis-associated muscle wasting by activating AMPK and suppressing IL-1β inflammatory cytokines

標題(日文翻譯):腺苷一磷酸透過活化AMPK並抑制炎症性細胞激素IL-1β,預防敗血症相關肌肉萎縮

作者:Ikumi Yoshihara1, Narumi Yoshihara1, Kei Hanafusa2,3, Koichiro Sueyoshi1, Yuko Ono1, Nao Umei1, Shin Watanabe1, Ken Okamoto1, Hiroshi Tanaka1, Yutaka Kondo1*

作者(日文表記):吉原育實1)、吉原成實1)、花房慶2)3)、末吉孝一郎1)、大野雄康1)、梅井菜央1)、渡邊心1)、岡本健1)、田中裕1)、近藤豐1)

作者所屬:1) 順天堂大學醫學研究科急診與災難醫學、2) 順天堂大學環境醫學研究所、3) 順天堂大學藥學部藥學科

DOI:https://doi.org/10.1186/s40560-026-00901-7

本研究獲JSPS科研費JP24KJ1980、JP25K12250資助。

FACT BOX · 重點整理

  • 來源:PR TIMES
  • 分類:新聞
  • 原文日期2026年7月4日
  • 產品、服務:敗血症関連筋萎縮治療法