| Project/Area Number |
22K09391
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56020:Orthopedics-related
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| Research Institution | National Cardiovascular Center Research Institute |
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Principal Investigator |
山崎 悟 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (70348796)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
新谷 泰範 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 部長 (20712243)
高橋 佑典 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 上級研究員 (70880912)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
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| Keywords | サルコペニア / フレイル / 神経筋接合部 / 空胞 / 核の中心化 / 封入体の形成 |
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| Outline of Research at the Start |
申請者はこれまでに、メカノストレスと心筋内炎症を繋ぐ介在板分子としてAIPIDを新規に同定してきた。骨格筋においては神経筋接合部(Neuro-Muscular junction: NMJ)へ特異的な局在を示すことを明らかにしてきた。AIPIDに関する研究リソースを確立してきた優位性を生かし、AIPID変異体の骨格筋特異的トランスジェニック(TG)マウスの表現系解析、さらには骨格筋疾患モデルマウスへの介入をすすめ、AIPIDの骨格筋疾患における役割の解明を目指す。本研究の成果は、骨格筋疾患への治療介入、さらにQOL維持への橋渡しにつながることが期待できる。
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウスAIPIDは膜貫通部位１か所の2型膜タンパク質である。生化学的解析を進める中で、細胞外領域であるC末の欠損変異体を発現させると、ミオシンATPaseであるMYK-461 理をして拍動停止した心筋細胞でもSTAT3のリン酸化がみられ、恒常活性化型の変異体であることを見出した（→C-del）。8週齢マウスにおける下肢の前脛骨筋（TA）に、C-del、WT、およびGFP（Mock）のAAVウイルスベクターを局所導入した結果、WTとC-delにおいて“空胞”が見られた。Gomoriトリクローム染色を行うと、空胞部分は赤紫で染色された構造体が観察されたことを昨年までに報告したので、本年は、その構造体が病理学的に“ 取り空胞”あるいは“細管集合体（tubular aggregates：TAs）であるのかどうかを決定するために、透過型の電子微鏡観察を試みた。その結果、WTおよびC-delの骨格筋組織において、小管が規則正しく配列した蜂窩状（typical honey-comb like structure）の像が認められた（Mockの組織においては、このような構造体は検出されなかった。さらに、これらの組織を小胞体のマーカーであるSERCA抗体で免疫染色を行うと、WTおよびC-delに細胞内に凝集するシグナルが検出された（Mockの組織においては、このようなシグナルは得られなかった）。なお、これらの組織にNAD-TR染色を行ったが、これまでと異なりいずれの個体においても、TAsに相当する黒色に濃染される像は得られなかった。
これらの結果より、WTとC-delを導入したマウスに見られる構造体は、TAｓであることが確認された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
AIPIDの変異型が局所的に導入されることにより細管集合体が生じることが今回確認されたので、AIPIDの骨格筋における役割、そして骨格筋での病態への関与が想定された。
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| Strategy for Future Research Activity |
病理学的に細管集合体（tubular aggregates）であるのかどうかが確認されたので、AAV導入個体の生理学的な機能を調べるために、１組織レベルにおける筋力測定を行う、2組織を用いたRNAseqを行っていく予定である。
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