骨格筋幹細胞間コミュニケーションを司る分子を応用した筋再生治療法の開発
| Project/Area Number |
21K17679
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | University of Tsukuba |
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Principal Investigator |
藤田 諒 筑波大学, 医学医療系, 助教 (60770435)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 骨格筋幹細胞 / 骨格筋 / 幹細胞不均一性 / Dusp13 / Dusp27 / 遺伝性筋疾患 / サルコペニア / MyoDノックインマウス / 遺伝子組換えマウス / 筋ジストロフィー / ヘテロジェネイティ / 筋再生 |
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| Outline of Research at the Start |
生体内で唯一骨格筋線維を再生できる骨格筋幹細胞はサルコペニアや筋ジストロフィーなどの筋疾患への細胞治療が高く期待されている。骨格筋幹細胞は人間社会と同じように非常にヘテロな細胞の集まりであり、一つ一つの細胞に特性があると考えられている。しかし、それぞれの細胞同士がどのように相互作用しながら、我々の生体内で適切な筋再生・形成を担っているのかは明らかとなっていない。本研究では骨格筋幹細胞集団のそれぞれの細胞の持つ特性や細胞同士の相互作用を明らかにすることで、より効率的な筋再生治療の開発を目指す。
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋幹細胞は我々の体で唯一骨格筋線維を再生できる組織幹細胞である。そのため、遺伝性筋疾患をはじめとした細胞治療や再生医療への応用が期待されている。しかし、骨格筋幹細胞を細胞移植のために生体外に取り出し、増殖させると多くの細胞は自発的に分化してしまい、細胞数の確保ができず、また幹細胞として機能が低下することからより生体に近い状態での培養方法の開発が期待されている。そのためには生体内でどのように骨格筋幹細胞が幹細胞性を失わず、増殖能力を維持し再生を行っているのかの分子基盤の理解が必須である。骨格筋幹細胞は均一の集団ではなく、非常に不均一な細胞集団であり、特に筋形成時には非常に多様な細胞集団となる。昨年度より取り組んできた、この多様な骨格筋幹細胞集団のうち、未分化細胞と活性化細胞とを見分ける遺伝子改変マウス MyoD ノックイン (KI) マウスの作成に成功した。 本年度では、骨格筋幹細胞のうち、未分化集団、活性化集団、休止期集団をソーティングし、網羅的遺伝子発現解析を行なった結果より、未分化集団及び活性化集団でそれぞれ発現が高い遺伝子群を同定することに成功した。特に、本年度では活性化集団で発現が上昇してくるDusp13/27 の遺伝子の機能解析をIn vitro 実験を中心に行なった。現在、これらの遺伝子の欠損マウスを作成し、In vivo の機能解析や骨格筋幹細胞での機能を行なっている段階である。今後は、未分化集団で発現が高い遺伝子にも注目し、機能解析を行うことで、将来的に未分化維持や活性化や分化を促す新たな標的になることが期待される。
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Report
(3 results)
Research Products
(17 results)
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[Presentation] Lunar Gravity Prevents Skeletal Muscle Atrophy, But Not Muscle Fiber Type Transition2022
Author(s)
HAYASHI, Takuto;Fujita, Ryo;Okada, Risa;Hamada, Michito;Suzuki, Riku;Fuseya, Sayaka;Leckey, James;Kanai, Maho;Inoue, Yuri;Sadaki, Shunya;Nakamura, Ayano;Okamura, Yui;Abe, Chikara;Morita, Hironobu;Muratani, Masafumi;Kudo, Takashi;Shiba, Dai;Takahashi, Satoru
Organizer
15th Annual Wernher von Braun Memorial Symposium
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Int'l Joint Research
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