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骨格筋の老化におけるニッチ構成タンパク質SPARCの役割に関する研究

Research Project

Project/Area Number 12J07714
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Basic veterinary science/Basic zootechnical science
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

中村 克行  東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)

Project Period (FY) 2012-04-01 – 2015-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2014: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2013: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2012: ¥900,000 (Direct Cost: ¥900,000)
Keywords筋ジストロフィー / CRISPR / ラット / SPARC / 骨格筋 / 非構造性細胞外マトリクス / 老化
Outline of Annual Research Achievements

新規ゲノム編集技術であるCRISPR/Cas法を用い、昨年度デュシェンヌ型筋ジストロフィーの原因遺伝子であるジストロフィン遺伝子に変異を持ったラットの作出に成功した。これに引き続き、本年度はこのジストロフィン変異ラットの表現型の解析を詳細に行った。CRISPR/Cas法により得られた様々なジストロフィン遺伝子変異ラットの中から、塩基欠損・挿入が3の倍数でないOut-of-frame変異のもの(OF)、および塩基欠損が3の倍数であるin-frame変異のもの(IF)の2種類の変異ラットをライン化した。OFはヒトのデュシェンヌ型筋ジストロフィーの病態をよく反映した重篤な病変を示したが、IFの骨格筋では、筋線維の壊死・再生がみられたものの、その程度はOFのものに比べて軽度であった。したがって、このIFラインはヒトの筋ジストロフィー病態のうち、デュシェンヌ型よりも軽度なベッカー型筋ジストロフィーのモデルラットとなる可能性が示された。
また、これまでに非構造性細胞外マトリクス因子SPARCが骨格筋を構成する前駆細胞に対し、筋分化促進作用および脂肪分化抑制作用をもつことを示し、この作用機構が加齢より破綻することがサルコペニアと呼ばれる骨格筋の老化の一因であることが示唆された。そこで、SPARCがデュシェンヌ型筋ジストロフィーにおいてもその病態発現に関与する可能性を考え、DMDモデルラットにおけるSPARC発現動態の解析を行った。DMDモデルラットにおけるSPARCの発現量を遺伝子・タンパク質レベルで各月齢ごとに定量したところ、1ヶ月齢ではWT・DMDモデルラット間に差はないものの、3、10ヶ月齢のDMDモデルラットでは遺伝子・タンパク質レベルのいずれにおいてもSPARCの発現が亢進することが判明した。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2015 2014 2013 2012

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (11 results) (of which Invited: 4 results)

  • [Journal Article] Nakamura K, Fujii W, Tsuboi M, Tanihata J, Teramoto N, Takeuchi S, Naito K, Yamanouchi K, Nishihara M2014

    • Author(s)
      Nakamura K, Fujii W, Tsuboi M, Tanihata J, Teramoto N, Takeuchi S, Naito K, Yamanouchi K, Nishihara M
    • Journal Title

      Scientific Reports

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 5635-5635

    • DOI

      10.1038/srep05635

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] 老化とサルコペニアの分子メカニズム ~骨格筋ニッチ構成因子SPARCによる筋分化および脂肪分化調節作用とその加齢性変化~2014

    • Author(s)
      中村克行、山内啓太郎、西原真杉
    • Journal Title

      CLINICAL CALCIUM

      Volume: 24 Pages: 1471-1478

    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Journal Article] SPARC internalization and its age-related allerations in skeletal muscle progenitor cells2014

    • Author(s)
      Katsuyuki Nakamura, Keitaro Yamanouchi, Masugi Nishihara
    • Journal Title

      Aging cell

      Volume: 13 Pages: 175-184

    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Loss of SPARC in mouse skeletal muscle causes myofiber atrophy.2013

    • Author(s)
      中村克行、中野真一、三好貴大、山内啓太郎、西原真杉
    • Journal Title

      Muscle and Nerve

      Volume: (印刷中) Issue: 5 Pages: 791-799

    • DOI

      10.1002/mus.23822

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] サルコペニアにおける非構造性細胞外マトリクスSPARCの役割2013

    • Author(s)
      中村克行、山内啓太郎、西原真杉
    • Journal Title

      生体の科学

      Volume: (印刷中)

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] CRISPR/Cas systemを用いたジストロフィン遺伝子変異ラットの作製2015

    • Author(s)
      中村克行、山内啓太郎
    • Organizer
      第8回ラットリソースリサーチ研究会
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2015-01-23
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ゲノム編集を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2015

    • Author(s)
      中村克行、山内啓太郎、藤井渉、寺本奈保美、谷端淳、武田伸一、西原真杉
    • Organizer
      筋ジストロフィー合同班会議
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2015-01-09
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ゲノム編集を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2014

    • Author(s)
      中村克行、山内啓太郎、藤井渉、寺本奈保美、谷端淳、西原真杉
    • Organizer
      筋ジストロフィーモデル動物を用いた新たな治療法の開発研究班会議
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2014-12-03 – 2014-12-04
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] CRISPR/Cas法を用いた筋ジストロフィーモデルラットの作出2014

    • Author(s)
      中村克行、藤井渉、坪井誠也、谷端淳、寺本奈保美、竹内志帆、内藤邦彦、山内啓太郎、西原真杉
    • Organizer
      日本獣医学会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2014-09-09 – 2014-09-12
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] Role of matricellular protein SPARC, in skeketal muscle and its involvement in aging.2013

    • Author(s)
      Katsuyuki Nakamura
    • Organizer
      Symposium The Biology of Muscle Growth and Repair
    • Place of Presentation
      Tucson, Arizona
    • Year and Date
      2013-09-27
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] 加齢に伴う骨格筋前駆細胞のSPARC反応性低下に対する内在化の関与2013

    • Author(s)
      中村克行
    • Organizer
      日本獣医学会
    • Place of Presentation
      岐阜
    • Year and Date
      2013-09-20
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨格筋における非構造性細胞外マトリクス因子SPARCの役割2013

    • Author(s)
      中村克行
    • Organizer
      第117回大会日本畜産学会
    • Place of Presentation
      新潟
    • Year and Date
      2013-09-09
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨格筋前駆細胞におけるニッチ構成タンパク質SPARCの内在化とその加齢性変化2013

    • Author(s)
      中村克行
    • Organizer
      日本基礎老化学会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2013-06-06
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨格筋の維持におけるSPARCの役割に関する研究2012

    • Author(s)
      中村克行、中野真一、三好貴大、山内啓太郎、西原真杉
    • Organizer
      日本獣医学会
    • Place of Presentation
      岩手大学 (岩手県)
    • Year and Date
      2012-09-16
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] Age-related decline in SPARC responsiveness of muscle-derived progenitor cells2012

    • Author(s)
      中村克行、中野真一、三好貴大、山内啓太郎、松脇貴志、西原真杉
    • Organizer
      FASEB
    • Place of Presentation
      Italy, Lucca
    • Year and Date
      2012-08-13
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Presentation] In vivo siRNAによるSPARC発現制御が骨格筋に与える影響2012

    • Author(s)
      中村克行、中野真一、三好貴大、山内啓太郎、西原真杉
    • Organizer
      東京大学生命科学シンポジウム
    • Place of Presentation
      山上会館 (東京都)
    • Year and Date
      2012-06-30
    • Related Report
      2012 Annual Research Report

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Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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