自発運動が運動器疾患予防に与える効果に関する基礎的検討

2003 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 14780023
• Research Institution: Nippon Sport Science University
• Principal Investigator: 中里 浩一 日本体育大学, 付置研究所, 講師 (00307993)
• Keywords: 運動療法 / I型コラーゲン / 筋骨格系組織 / 自走運動

Research Abstract

本研究は整形外科的疾患の予防あるいは治療における運動療法の意義の理解を最終的な目的として,本平成14年度は成熟齢ラットを対象に回転ケージによる5週間の自発運動を行なわせた結果,有意ではないものの運動群におけるI型コラーゲンα2鎖(Col1a2)mRNA発現の高値が確認された.本年度はより長期間(10週間)の運動によるmRNA発現変化を解析した.同時にin situ hybridization(ISH)にてI型コラーゲン遺伝子発現の局在を検討した.
対象は昨年度と同様15週齢のウィスター系ラット(走行群6匹,対照群6匹)とし,回転ケージによる自発運動を10週間行なった.その後ひらめ筋におけるCol1a2mRNAのノザンブロットを行った.発現量の内部標準として18SrRNAを用いた.
10週間の実験期間中1週あたりの走行平均距離は13.4±10.8kmであった.体重は走行群の方が対照群と比較して体重が平均は高値を示したが有意差は観察されなかった.筋重量は走行群の方が高値であったが,有意差は観察されなかった.
走行群および対照群のヒラメ筋より抽出した総RNAのCol1a2mRNAのノザンブロッティングの結果,走行群,対照群の相対値はそれぞれ0.26±0.07,0.32±0.07であった.この相対値は走行群では昨年度(0.26±0.11)とほぼ同値で,対象群では昨年度(0.21±0.09)より高値であった.ISHによる発現分布解析から,2群ともに結合組織とりわけ筋紡錘周辺が濃染されるとの結果を得た.
昨年度からの結果をあわせると,骨格筋におけるI型コラーゲンmRNA発現は対象群では増加し,走行群ではやや高いレベルで維持されると結論できる.この結果は加齢に伴う骨格筋内結合組織の緩やかな変化に対して,慢性的な運動が介入できる可能性を示唆している.

Research Products

• [Publications] Nakazato K: "Effects of voluntary wheel running on collagen I mRNA expression in rat soleus and tendon"Medicine and Science in Sports and Exercise. 35. S81 (2003)
• [Publications] Song H: "Effect of Increased Excursion of the Ankle on the Severity of Acute Eccentric Contraction-Induced Strain Injury in the Gastrocnemius : An In Vivo Rat Study"American Journal of Sports Medicine. 32(In press). (2004)