模擬微小重力環境における筋萎縮・筋再生の機構に関する研究

• Project/Area Number: 04806015
• Research Category: Grant-in-Aid for General Scientific Research (C)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 応用生物化学・栄養化学
• Research Institution: University of Shizuoka
• Principal Investigator: 守田 昭仁 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助手 (40239653)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 北川 泰雄 名古屋大学, 農学部, 教授 (50101168) ; 横越 英彦 静岡県立大学, 食品栄養科学部, 助教授 (70109320)
• Project Period (FY): 1992
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1992)
• Budget Amount: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000); Fiscal Year 1992: ¥1,700,000 (Direct Cost: ¥1,700,000)
• Keywords: 模擬徴小重力環境 / 筋萎縮 / 筋再生 / ヒラメ筋 / ミトコンドリア遺伝子 / 転写活性 / RNA / クレアチニン

Research Abstract

ラットを宙吊りにする模擬微小重力環境の系を用いて、筋萎縮と回復(筋再生)の機構を以下の如く解析した。 1.ラットを10日間宙吊りにすると筋萎縮が、宙吊り解除後ケージ上で通常の飼育を数日間行なうことで筋再生が生じた。特に、ヒラメ筋における重量の変動が顕著であることが判明した。 2.筋重量の変動を簡便にモニターする指標として、尿中クレアチニン排泄量を測定した。これはヒフク筋の重量変動と良く相関し、宙吊りに伴う筋重量の変動の指標として優れていることが判明した。 3.ストレスの指標として、副腎や胸線の重量、血中グルココルチコイド量、尿中アスコルビン酸量を測定した。その結果、宙吊り初期にはストレスが生じていたが、宙吊り解除後ではストレス反応は極めて少なかった。 4.筋肉からRNAを抽出し、ノーザンブロット法によってミトコンドリア遺伝子の転写活性を測定した。ヒフク筋のミトコンドリア遺伝子の転写は宙吊りによって影響されなかった。しかし、ヒラメ筋のミトコンドリア遺伝子のうち、H鎖の転写活性は宙吊りで減少し、宙吊り解除で増加した。一方、L鎖の転写活性は宙吊りで増加し、宙吊り解除で減少した。この現象の機構の解明が期待される。 5.サテライト細胞増殖因子を検索するためのソースとして、宙吊り中、宙吊り解除後の様々なステージのラットのヒラメ筋よりホモジネートを調製した。 6.成熟期のラットのヒラメ筋よりサテライト様細胞の単離には成功したが、その細胞を継代することは出来なかった。従って、本細胞を用いたサテライト細胞増殖因子の検索は出来なかった。 以上、本研究では、宙吊りによるミトコンドリア遺伝子の転写活性の変動を新たに見いだすことができた。