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Role of autophagy-related proteins in reducing polymyositis with exercise therapy

Research Project

Project/Area Number 21K17515
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 59010:Rehabilitation science-related
Research InstitutionNagoya City University

Principal Investigator

Himori Koichi  名古屋市立大学, 大学院理学研究科, 研究員 (70896571)

Project Period (FY) 2021-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Keywords多発性筋炎 / オートファジー基質タンパク質 / 運動療法 / オートファジー基質 / 持久性運動 / オートファジー / 酸化ストレス
Outline of Research at the Start

多発性筋炎は、骨格筋に炎症が生じる自己免疫性疾患であり、酸化ストレスが増大することで筋力が低下する。骨格筋の機能と量の減少は、生活の質の低下と医療費や介護負担を増大することから、多発性筋炎を軽減する方法の開発は重要な課題である。近年、多発性筋炎を軽減する効果的な方法として運動療法が注目を集めており、その有効性が報告されつつある。しかしながら、その分子機構は未だ不明な点が多い。そこで本研究では、運動により活性化されるオートファジー関連タンパク質に着目し、運動はこれらの発現を調節することにより骨格筋の抗酸化物質を増加し、酸化ストレスを抑制することで多発性筋炎を軽減すると仮説を立てこれを立証する。

Outline of Final Research Achievements

This study focused on the novel function of the autophagy substrate protein p62, which is activated by exercise, and examined the role of p62 in reducing exercise-induced polymyositis. The results showed that in experimental autoimmune myositis (EAM) mice, a model for polymyositis, running exercise increased the levels of phospho-p62 and improved endurance performance but not muscle mass and strength in EAM mice. Moreover, induction of EAM in both muscle-specific p62 knockout and wild-type mice, followed by running exercise, improved endurance exercise performance, without any difference between genotypes. Therefore, although running exercise improves endurance performance in EAM mice, p62 may not be involved in this improvement.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで、多発性筋炎患者に対する運動療法は、筋炎症状の増悪を危惧し敬遠されてきた。しかしながら近年、欧米諸国を中心として、多発性筋炎患者に対して急性期から運動療法を実施し、筋炎症状の増悪なしに筋力低下を抑制する臨床データが蓄積されつつある。しかし、この分子メカニズムは未だ不明な点が多く、実際の臨床現場において多発性筋炎患者に対して積極的な運動療法を実施するには至っていない。本研究は、運動による多発性筋炎の軽減メカニズムを解明し、科学的根拠を創出することで、当該患者に対する効果的な運動療法の確立に寄与することが期待される。

Report

(3 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (11 results)

All 2022 2021 2020

All Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 5 results) Presentation (6 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] Dissociation of SH3 and cysteine-rich domain 3 and junctophilin 1 from dihydropyridine receptor in dystrophin-deficient muscles2022

    • Author(s)
      Ashida Yuki、Himori Koichi、Tokuda Nao、Naito Azuma、Yamauchi Nao、Takenaka-Ninagawa Nana、Aoki Yoshitsugu、Sakurai Hidetoshi、Yamada Takashi
    • Journal Title

      American Journal of Physiology-Cell Physiology

      Volume: 323 Issue: 3 Pages: C885-C895

    • DOI

      10.1152/ajpcell.00163.2022

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Improved skeletal muscle fatigue resistance in experimental autoimmune myositis mice following high-intensity interval training2022

    • Author(s)
      Yamada Takashi、Ashida Yuki、Tamai Katsuyuki、Kimura Iori、Yamauchi Nao、Naito Azuma、Tokuda Nao、Westerblad Hakan、Andersson Daniel C.、Himori Koichi
    • Journal Title

      Arthritis Research & Therapy

      Volume: 24 Issue: 1 Pages: 156-156

    • DOI

      10.1186/s13075-022-02846-2

    • Related Report
      2022 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Preconditioning contractions prevent prolonged force depression and Ca 2+-dependent proteolysis of STAC3 after damaging eccentric contractions2021

    • Author(s)
      Ashida Y, Himori K, Tamai K, Kimura I, Yamada T.
    • Journal Title

      J Appl Physiol

      Volume: 131 Issue: 5 Pages: 1399-1407

    • DOI

      10.1152/japplphysiol.00463.2021

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] ストレッチは脱神経後早期における骨格筋の興奮性低下を軽減する2021

    • Author(s)
      芦田 雪, 渡邊 大輝, 宮田 浩文, 檜森 弘一, 玉井 勝是, 木村 伊織, 阿部 真佐美, 今井 富裕, 山田 崇史
    • Journal Title

      基礎理学療法学

      Volume: 24 Pages: 1-10

    • NAID

      130008113500

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Eccentric Resistance Training Ameliorates Muscle Weakness in a Mouse Model of Idiopathic Inflammatory Myopathies2020

    • Author(s)
      3.Himori k, Ashida Y, Tatebayashi D, Abe M, Saito Y, Chikenji T, Westerblad H, Andersson DC, Yamada T
    • Journal Title

      Arthritis Rheumatol

      Volume: 15 Issue: 5 Pages: 41594-41594

    • DOI

      10.1002/art.41594

    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Presentation] 骨格筋におけるNrf2の欠損は多発性筋炎によるT細胞の浸潤と筋量の低下を軽減する2022

    • Author(s)
      檜森弘一,山田麻未,奥津光晴.
    • Organizer
      第77回日本体力医学会大会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 骨格筋特異的Nrf2欠損が多発性筋炎による筋量や筋力の低下に及ぼす影響2022

    • Author(s)
      檜森弘一,山田麻未,奥津光晴.
    • Organizer
      第8回日本筋学会学術集会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 持久性運動が多発性筋炎による持久性運動能力の低下を改善するメカニズムの解明2022

    • Author(s)
      檜森弘一,山田麻未,奥津光晴.
    • Organizer
      第6回基礎理学療法学若手研究者ネットワークシンポジウム
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] 高強度伸張性収縮トレーニングは特発性炎症性筋疾患モデルマウスの筋機能を改善する2021

    • Author(s)
      檜森弘一, 芦田雪, 舘林大介, 山下敏彦, 山田崇史
    • Organizer
      第58回日本リハビリテーション医学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] 多発性筋炎による筋力低下に対するNrf2の役割2021

    • Author(s)
      檜森弘一, 山田麻未, 奥津光晴
    • Organizer
      第76回日本体力医学会
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] Nrf2 regulates skeletal muscle mass and function in a mouse model of experimental autoimmune myositis2021

    • Author(s)
      Himori K, Yamada M, Okutsu M
    • Organizer
      Experimental Biology 2021
    • Related Report
      2021 Research-status Report
    • Int'l Joint Research

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Published: 2021-04-28   Modified: 2024-01-30  

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