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Development of a novel treatment for muscle atrophy based on the elucidation of the mechanism of sarcomere synthesis.

Research Project

Project/Area Number 18K15130
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 49030:Experimental pathology-related
Research InstitutionJuntendo University

Principal Investigator

Hayashiji Nozomi  順天堂大学, 医学部, 特任助教 (80772433)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywordsサルコメア / 顆粒球コロニー刺激因子 / 糖鎖修飾 / 糖鎖合成酵素 / Fucosyltransferase 8 / 筋線維 / 成熟 / G-CSF / Fucosyltransferase / 骨格筋 / 骨格筋量 / 筋衛星細胞 / 筋萎縮疾患 / 筋委縮 / 筋ジストロフィー / 糖鎖関連因子 / ゼブラフィシュ / 筋形成 / 筋再生 / サルコペニア / 筋萎縮
Outline of Final Research Achievements

Sarcomeres are the smallest contractile organs of skeletal muscle. Skeletal muscle mass is regulated from time to time by the synthesis and degradation of sarcomeres in response to nutritional status and exercise load. The aim of this study was to elucidate the mechanism of sarcomere synthesis and to identify molecules that promote muscle mass gain.
This study focused on the fact that granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF) deficiency leads to sarcomere structural instability and synthesis resistance, and found the glycosyltransferase Fucosyltransferase 8 (Fut8) as a factor involved in sarcomere stabilisation. Furthermore, L-fucose was identified as a factor that enhances the function of FUT8 and was found to be effective both in vitro and in vivo.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

骨格筋は、運動機能としての役割だけでなく代謝や恒常性の維持など生存に重要な様々な機能を担っている。近年、骨格筋量は健康寿命やがんの予後などに正の相関にあり、骨格筋量そのものを保つことが重要であることが相次いで報告された(BMJ 2008; BMJ 2012)。しかし、骨格筋量を規定する機構は十分に解明されておらず、現在のところアミノ酸・タンパク質の摂取や運動療法以外有効な因子の特定には至っていない。以上のことから、骨格筋量を規定する因子を明らかとする本研究は、学術的のみならず社会的意義においても非常に重要な課題である。

Report

(6 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (12 results)

All 2022 2021 2019

All Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] α-1,6-Fucosyltransferase Is Essential for Myogenesis in Zebrafish2022

    • Author(s)
      Hayashiji Nozomi、Kawahara Genri、Xu Xing、Fukuda Tomohiko、Kerever Aurelien、Gu Jianguo、Hayashi Yukiko K.、Arikawa-Hirasawa Eri
    • Journal Title

      Cells

      Volume: 12 Issue: 1 Pages: 144-144

    • DOI

      10.3390/cells12010144

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 株化筋芽細胞C2C12を用いた糖鎖修飾因子fut8が筋分化に与える影響2022

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      第8回日本筋学会総会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨格筋における糖鎖修飾因子fut8が細胞外マトリックスに与える影響2021

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      第53回 日本結合組織学会学術大会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ゼブラフィッシュを用いたα1.6フコース転移酵素fut8欠損筋の形態学的解析2021

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      日本筋学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 糖鎖修飾因子が筋発生および筋再生に与える影響2021

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      日本体力医学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] 糖鎖修飾における筋再生および筋発生2021

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      第8回骨格筋生物学研究会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Expression of Granulocyte -Colony Stimulating Factor Receptor in Sarcoma and its Action2019

    • Author(s)
      Hayashiji Nozomi
    • Organizer
      Gordon Research Conference
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] サルコメアにおける顆粒球コロニー刺激因子受容体の発現とその作用2019

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      第5回日本筋学会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] 筋疾患におけるメカノトランスダクション機構の解明、令和元年度筋ジストロフィー関連疾患の分子病態解明とそれに基づく診断法・治療法開発(29-4)2019

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      西野班 班会議
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] -骨格筋再生研究の新展開-Granulocyte colony stimulating factor and new development in muscle regeneration2019

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      第第42回日本分子生物学会年会ワークショップ
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] サルコメアにおける顆粒球コロニー刺激因子受容体の機能2019

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Organizer
      筋生物学研究会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Book] precision Medicine2021

    • Author(s)
      林地 のぞみ
    • Total Pages
      410
    • Publisher
      北隆館
    • Related Report
      2021 Research-status Report

URL: 

Published: 2018-04-23   Modified: 2024-01-30  

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