Elucidation of genetic factors determining skeletal muscle and tendon characteristics
| Project/Area Number |
23K20365
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| Project/Area Number (Other) |
20H04081 (2020-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2020-2023) |
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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 | Juntendo University |
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Principal Investigator |
宮本 恵里 順天堂大学, 大学院スポーツ健康科学研究科, 助教 (00793390)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高澤 祐治 順天堂大学, 医学部, 教授 (00407280)
宮本 直和 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 先任准教授 (20420408)
西尾 啓史 順天堂大学, スポーツ健康科学部, 非常勤助教 (90866906)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,420,000 (Direct Cost: ¥13,400,000、Indirect Cost: ¥4,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2022: ¥6,370,000 (Direct Cost: ¥4,900,000、Indirect Cost: ¥1,470,000)
Fiscal Year 2021: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2020: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
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| Keywords | 肉離れ / 遺伝要因 / 骨格筋 / 腱 / 組織特性 / 材料特性 / SNP |
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| Outline of Research at the Start |
本研究は、骨格筋や腱の組織特性を規定する遺伝要因が肉離れの受傷しやすさに影響しているという仮説を検証することにより、肉離れに対する遺伝的リスクの予測に必要な遺伝情報を同定することを目的とする。具体的には、ヒトから摘出した骨格筋および腱の組織分析および生体計測を通じて、肉離れのリスク因子となる骨格筋・腱の特性を規定する遺伝要因を解明する。同定された遺伝要因と肉離れ受傷との関連について検証し、同定された遺伝要因と、トレーニングや栄養摂取等の環境要因との相互作用について検討する。本研究で得られる知見は、個人のリスクに合致した効果的な肉離れ予防策を構築するための学術的基盤となり得る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、骨格筋や腱の機能的特性（スティフネス等）を規定する遺伝要因が、肉離れの受傷しやすさに影響しているという仮説を検証することにより、「肉離れに対する遺伝的リスクの予測に必要な遺伝情報を同定すること」および「個人のリスクに合わせた肉離れ予防策構築のための学術的基盤を創出すること」を目的としている。
令和4年度は、これまでに明らかとなった骨格筋のスティフネスと関連する2つの遺伝子座（rs12807854, rs78405694）がアスリートの肉離れ受傷と関連するか否かについて検討を行った。具体的には、合計1,428名のアスリート（陸上競技選手、サッカー選手）を対象として、スポーツ外傷障害既往歴（医師の診断のある肉離れの受傷歴の有無）を調査した。また、唾液より抽出した総DNAを用い、骨格筋のスティフネスと関連する2つの遺伝子多型（rs12807854, rs78405694）をTaqMan法を用いて解析した。2つの遺伝子多型の遺伝型と肉離れ受傷歴の有無の関連性を検討した結果、いずれの遺伝子多型においても、骨格筋スティフネスが高い（筋が硬い）ことと関連する遺伝型を有するアスリートで、肉離れ受傷歴を有す割合が高かった。さらに、これらの遺伝子多型を元に筋スティフネス関連遺伝型スコアを算出すると、遺伝型スコアと肉離れの受傷歴には有意な関連性が認められた。遺伝型スコアが高い（筋スティフネスが高いと予測される）アスリートほど、肉離れ受傷歴を有する割合が高かった（P = 0.0249, Odds ratio: 1.45, 95% CI: 1.06-2.00）。以上のことから、骨格筋のスティフネスと関連する遺伝子多型は、アスリートの肉離れ受傷リスクにも関与していることが示された。
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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
当初の計画通りにおおむね進展しているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、これまでにアスリートの肉離れ受傷との関連が横断的な検討により確認された遺伝子多型および遺伝型スコアについて、肉離れ受傷との関連を縦断的に検討し、肉離れに対する遺伝的リスクの予測が可能か否かについて明らかにする。さらに、環境要因と遺伝要因の相互作用についても検討を行う。
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Report
(3 results)
Research Products
(8 results)
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[Journal Article] Female Athletes Genetically Susceptible to Fatigue Fracture Are Resistant to Muscle Injury2021
Author(s)
Miyamoto-Mikami E, Kumagai H, Tanisawa K, Taga Y, Hirata K, Kikuchi N, Kamiya N, Kawakami R, Midorikawa T, Kawamura T, Kakigi R, Natsume T, Zempo H, Suzuki K, Kohmura Y, Mizuno K, Torii S, Sakamoto S, Oka K, Higuchi M, Naito H, Miyamoto N, Fuku N
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Journal Title
Medicine & Science in Sports & Exercise
Volume: Publish Ahead of Print
Issue: 9
Pages: 0-0
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Presentation] A novel locus for predisposition to muscle strain injury identified using a GWAS for muscle stiffness2023
Author(s)
Miyamoto-Mikami, E., Zempo, H., Hirata, K., Kumagai, H., Kikuchi, N., Kamiya, N., Miyamoto, N., Fuku, N.
Organizer
28th Annual Congress of the European College of Sport Science
Related Report
Int'l Joint Research
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