| Project/Area Number |
23K24778
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| Project/Area Number (Other) |
22H03521 (2022-2023)
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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 (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
山澤 徳志子 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (00282616)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木村 良一 山陽小野田市立山口東京理科大学, 共通教育センター, 准教授 (20343022)
福田 紀男 東京慈恵会医科大学, 医学部, 准教授 (30301534)
小比類巻 生 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (40548905)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 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: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000)
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| Keywords | 骨格筋 / カルシウム / 筋萎縮 / リアノジン受容体 / 機能性表示食品素材 / ライブイメージング |
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| Outline of Research at the Start |
骨格筋の萎縮・肥大機構を理解するために、1） 坐骨神経切除による筋萎縮の過程をCTで筋肉量などを測定し、回復過程をギブス固定法で誘発し、肥大を観察する。再生過程はMRIで撮影する。2） 生体内の骨格筋に新たなイメージング法を確立し、Ca2+濃度とサルコメア長を観察し、CT結果と関連性を明らかにする。3） 400種以上の機能性食品素材をスクリーニングは、C2C12細胞を用いて行う。促進効果があるものは個体レベルで検証し、筋萎縮抑制や肥大促進の可能性を探る。
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| Outline of Annual Research Achievements |
健康を維持するために「適度な運動とバランスのとれた食事（栄養）」が推奨されており、筋活動を維持することは、肥満や骨折を防ぐことにも直結し、健康寿命の延伸のために極めて重要である。骨格筋の萎縮を防ぎ機能を改善することを目指し、新規に開発する生体内骨格筋in vivoイメージング法を用いて、従来は不可能であった筋萎縮過程の横紋構造とオルガネラ内（ミコトンドリア、小胞体）のCa2+動態を高精度に計測・解析し、骨格筋の機能維持・改善する分子メカニズムを明らかにすることを目指す。
当初の計画どおり、骨格筋in vivoイメージングを実施するため、遺伝子型の蛍光プローブを骨格筋に発現させるための実験系の確立に着手した。本年度内に納品されたスーパーエレクトロポレーターを用いて骨格筋に安定的に遺伝子導入することが可能となった。
加えて本年度は、骨格筋の収縮において鍵となる分子であるリアノジン受容体（RYR1）遺伝変異マウスの解析を実施した。RYR1遺伝子変異マウスは悪性高熱症や筋力低下を特徴とするセントラルコア病等の重篤な筋疾患を惹き起こすことが知られている。ヘテロ接合体と野生型の骨格筋を単離して胞内Ca2+濃度を測定したところ、ヘテロ接合体では野生型に比べて細胞内Ca2+濃度が高くなっていた。骨格筋細胞に赤外線レーザーを照射し、熱刺激に対する細胞内Ca2+濃度の変化「熱誘発性カルシウム放出」を観測した。現在「熱誘発性カルシウム放出」の筋力維持の関与を解析中である。
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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
マウス骨格筋に対する遺伝子導入方法が確立でき、生体内骨格筋における新規in vivo イメージング計測系の準備が整った。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の大きな変更は予定していない。当初の研究計画に沿って次年度も研究を進める。
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Report
(1 results)
Research Products
(5 results)
