| Project/Area Number |
21H03331
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59020:Sports sciences-related
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University (2023)
Nippon Medical School (2021-2022) |
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Principal Investigator |
Koike Hiroyuki 東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 准教授 (20821771)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,550,000 (Direct Cost: ¥13,500,000、Indirect Cost: ¥4,050,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,110,000 (Direct Cost: ¥4,700,000、Indirect Cost: ¥1,410,000)
Fiscal Year 2021: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
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| Keywords | 骨格筋 / オルガノイド / 再生 / サルコペニア / 幹細胞 / マクロファージ / シングルセルRNAシークエンス / シングルセル解析 / 加齢 / 細胞間相互作用 / 骨格筋幹細胞 / 1細胞解析 / 炎症 |
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| Outline of Research at the Start |
損傷を受けた筋組織において再生が正常に進行するためには、骨格筋特異的な幹細胞、筋衛星細胞の分化と、炎症反応の収束という二つの応答が適切に制御されることが必須である。本研究では、筋衛星細胞と周囲の間質細胞が脂質代謝を介して筋再生を制御している分子機構、また、その制御破綻の機序について、1細胞レベル発現解析やオルガノイド培養系を用いながら時空間的な観点から解明を試みる。本研究により得られた知見は、加齢や代謝異常に起因する筋再生の制御破綻についての理解を深め、サルコペニアに対する新たな治療標的分子の同定につながることが期待される。
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| Outline of Final Research Achievements |
In this study, we used single-cell RNA sequencing in a mouse model of skeletal muscle injury to identify macrophage subtypes and their signals, and flow cytometry to fractionate macrophage subtypes and observe their interactions with skeletal muscle stem cells. These techniques confirmed that macrophages in regenerating skeletal muscle tissue can be classified into a variety of subtypes, and suggested that one macrophage subtype among them interacts closely with proliferating skeletal muscle stem cells.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究の目的は、サルコペニアと呼ばれる筋量の低下に関連する筋再生不全におけるマクロファージの役割とメカニズムを解明することである。筋再生は骨格筋幹細胞が活性化・増殖・分化するプロセスであり、その制御においてマクロファージが重要な細胞であることが知られている。しかし、マクロファージは多様なサブタイプに分けられ、その特性や相互作用は十分に理解されていない。本研究により明らかとなった、マクロファージサブタイプと骨格筋幹細胞の相互作用に関する知見は、サルコペニア予防・治療法開発に向けた筋再生不全の分子機構解明に貢献することが期待できる。
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