Identification of factor promoting MuSC expansion like a resistance training
| Project/Area Number |
20K21757
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Medium-sized Section 59:Sports sciences, physical education, health sciences, and related fields
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
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| Project Period (FY) |
2020-07-30 – 2022-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2021)
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| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2021: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,250,000 (Direct Cost: ¥2,500,000、Indirect Cost: ¥750,000)
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| Keywords | カルシトニン受容体 / 静止期 / 自発運動 / gp130 / Thrombospondin-1 / 筋サテライト細胞 / レジスタンストレーニング / 機械的負荷 / 運動 / 肥大 / 筋線維核 |
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| Outline of Research at the Start |
レジスタンストレーニングや運動による骨格筋幹細胞（MuSC）の活性化・増殖は筋損傷依存である説が強い。しかし申請者は，MuSCの活性化・増殖には筋損傷は必要ない事を示す独自の成果を得ている。増殖したMuSCは最終的に筋線維に核を供給するため，MuSCの操作は筋線維の若返り・機能改善につながる可能性が期待できる。そこで，本申請課題では「非損傷下で，運動依存的にMuSCの増殖を誘導する因子の同定」を目指す。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this application, the mechanism of exercise-dependent proliferation of MuSCs in unloaded muscle observed in CalcR-mutant mice was found to be a disruption of the CalcR-PKA-Yap1 pathway. Thrombospondin-1, which increases in a resistance training-dependent manner, is not detectable in blood, suggesting that another factor may be responsible for the phenotypes of CalcR-mutant mice. Conversely, IL-6, a typical resistance training-dependent factor, may not be as important for MuSC proliferation in the resistance model.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
MuSCは骨格筋にかかる負荷の違いにより静止期と活動期を行き来する。その根底のメカニズムは，申請者が追究してきたCalcR-PKA-Yap1経路と運動依存的に血液中で増加する因子または，局所で発現するThrombospondin-1などの因子であることが明らかとなった。局所，全身性の因子を組み合わせて効率よくMuSCを増殖させ，筋線維核を増加させることができれば，筋線維核の補充による新しい治療法につながることを提示できた。
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Report
(3 results)
Research Products
(12 results)
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[Journal Article] Relayed signaling between mesenchymal progenitors and muscle stem cells ensures adaptive stem cell response to increased mechanical load.2021
Author(s)
Kaneshige A, Kaji T, Zhang L, Saito H, Nakamura A, Kurosawa T, Ikemoto-Uezumi M, Tsujikawa K, Seno S, Hori M, Saito Y, Matozaki T, Maehara K, Ohkawa Y, Potente M, Watanabe S, Braun T, Uezumi A, Fukada SI.
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Journal Title
Cell Stem Cell.
Volume: 29
Issue: 2
Pages: 265-280
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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