| Project/Area Number |
20J22415
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
渡辺 祥 (2020-2021) 東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Research Fellow |
渡辺 祥 (2022) 東京大学, 農学生命科学研究科, 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2020-04-24 – 2023-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥3,100,000 (Direct Cost: ¥3,100,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | エクソソーム / 細胞外小胞 / 骨格筋 / トランスジェニックマウス / 運動 / 肥満 / iPS細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究の目的は、生体内で産生されるエクソソーム群から骨格筋エクソソームのみを単離・分析する技術を構築することによって、特定条件下で産生される骨格筋エクソソームが担う生理機能を解明することである。運動、摂食、老化などの生理条件下における臓器間コミュニケーションの新たな分子機構を解明することは、骨格筋機能の改善のみならず他臓器での疾患を改善・予防する強力な解決策を見出すことに繋がる
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は構築したトランスジェニックマウスを用いて生体内での骨格筋由来エクソソームの体内動態及び機能解析を行った。始めに骨格筋エクソソーム上に発現するレポータータンパク質により骨格筋由来エクソソームの輸送先臓器および体内動態を解析した。その結果、これまでに我々が報告している内容と同様に骨格筋由来エクソソームは血中にほとんど流入せず骨格筋間質に局在することが示された。また他臓器への蓄積もほとんど確認できず、これらの結果は骨格筋由来エクソソームが主にオートクリン及びパラクリン様に作用し骨格筋機能維持に機能することが示唆された。詳細な解析の結果、骨格筋由来エクソソームの輸送先は主に骨格筋組織内の免疫細胞であることが明らかになった。さらに骨格筋間質から単離したエクソソームの中から、標識タンパクを発現する骨格筋由来エクソソームのみを特異的に単離した。本結果は生体サンプルから標的とする細胞由来のエクソソーム集団のみを特異的に単離した初めての例である。最後にトランスジェニックマウスをコントロール群、運動群、肥満群および運動＋肥満群の４群で骨格筋由来エクソソームの形態、体内動態および中身がどのように変化するか解析を行った。その結果、運動により骨格筋由来エクソソームはその形態が小さくなり、分泌量は微増することが明らかになった。一方で高脂肪食給餌による肥満マウスでは骨格筋由来エクソソームの分泌量が大幅に増加することが示された。各群から単離した骨格筋由来エクソソームをmicroRNAシーケンス解析に供したところ、マクロファージの極性を変化させる複数のmicroRNAが見出された。本研究は生体内で内在的に産生される特定のエクソソーム群をトラッキング及び単離できる技術基盤を構築し、骨格筋由来エクソソームの生理機能について新たな知見を提供するものである。
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| Research Progress Status |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和4年度が最終年度であるため、記入しない。
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