生理的マイトファジーに着眼したブロイラーの異常胸肉の病態解明と抑制方法の開発
Project/Area Number |
21K05942
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Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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Allocation Type | Multi-year Fund |
Section | 一般 |
Review Section |
Basic Section 42020:Veterinary medical science-related
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Research Institution | Rakuno Gakuen University |
Principal Investigator |
渡邉 敬文 酪農学園大学, 獣医学群, 准教授 (50598216)
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Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北村 浩 酪農学園大学, 獣医学群, 教授 (80312403)
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Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
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Keywords | ブロイラー / 異常胸肉 / マイトファジー / 間葉系前駆細胞 |
Outline of Research at the Start |
本研究は、ブロイラーの胸肉が異常な筋変性と線維化により硬化する「異常胸肉」の発症機序の解明と、投薬に頼らない正常胸肉の産出を目指した新たな飼養管理技術の開発である。 現在の鶏肉業界では異常胸肉の多発が重要案件となっており、現時点でも有効な解決策の提案に至っていない。本研究は、①正常な胸肉に必須なマイトファジーに関わるユビキチン特異的プロテアーゼ(USP)を網羅的に探索すると共に、②筋異常と関連するUSPを調節する飼料を探索し、異常胸肉を撲滅する方策を打ち立てる。
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Outline of Annual Research Achievements |
昨年度の研究により生理的マイトファジーを制御する因子として着目したユビキチン特異的プロテアーゼ(USP: Ubiquitin Specific Protease)ファミリーの一つであるUSP-2の発現量は異常胸肉を発症した鶏で増加傾向であることが示された。その解析過程で骨格筋の線維化を誘導する間葉系前駆動細胞であるFAPs(Fibro/Adipogenic Pregenitors)と筋線維芽細胞の再生に関与すると報告されているCellular Communication Network Factors(CCNs)の一つであるWISP1(Wnt1 induced Secreted Protein 1)の発現量が発症鶏では両方とも増加していることが示された。マウスを用いた研究では、WISP1の減少によりFAPsの発現量が増加して線維化が促進されることは明らかとなっているが、本研究成果のように線維化と筋再生の相反する遺伝子が同時に上昇していることは着目すべき特徴であり、異常胸肉の発症経路の解明には重要な事項であると仮説を立てた。その検証のため、昨年度までに採取した77羽の胸肉を用いて解析を行った。各個体はパラフィン切片の観察により異常胸肉の発症度合いを未発症から重症例の順にグレード1から6までの6段階に分類した。続いて、各グレードに分類した個体のFAPsとWISP1の遺伝子発現量をqPCRにより解析したところ、グレード4以上の群ではFAPsとWISP1の両方とも増加していることが示された。この結果から、FAPsとWISP1の発現量には正の相関関係があることが明らかとなった。つづいて、WISP1を発現する細胞を特定するために免疫組織化学を行った。鶏の細胞に特異的に反応する抗体が市販されていないため、今年度は他の動物種で使用実績がある抗体を用いて解析条件の検索を行った。
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Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
4: Progress in research has been delayed.
Reason
遺伝子解析ではWISP1以外のCCNs遺伝子の発現量を解析した後、FAPsおよびUSP-2の成果と合わせた相関解析を行い、形態学的解析では間葉系前駆細胞およびミトコンドリアの形態変化を観察する予定であった。しかしながら、申請者の昨年度9月からの海外留学に伴い研究は一時中断をすることになった。
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Strategy for Future Research Activity |
申請者は今年度の8月に帰国する予定のため、帰国後は進捗状況に記載した研究を再開する。また、昨年度までの飼育試験で飼料の違いによる上記の関連遺伝子の発現量の変化が示唆されたため、これについても解析を進めて給餌飼料による異常胸肉の発症制御の達成に迫る予定である。
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Report
(2 results)
Research Products
(7 results)