2017 Fiscal Year Annual Research Report
The effect of grazing on lipid droplets accumulation in bovine skeletal muscle
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15K07708
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| Research Institution | Kitasato University |
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Principal Investigator |
小笠原 英毅 北里大学, 獣医学部, 助教 (30535472)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 放牧 / 筋線維内脂肪滴 / CD36 / 日本短角種 / 筋線維型 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は放牧飼養により増加する脂肪滴含有筋線維の脂肪滴蓄積機構に焦点をあて、骨格筋形成機構の詳細を明らかにすることを目的とした。日本短角種去勢雄（約18ヶ月齢）を用いて、放牧期の5月末から10月末まで放牧区と舎飼区に分け、給与飼料は、放牧区は放牧草、舎飼区は毎朝、放牧草を刈り取り、飽食給与とした。また、放牧開始前（5月）、放牧中期（8月）、放牧終期（10月）に大腿二頭筋を採取し、脂肪代謝関連因子の mRNAの発現と筋線維型（Ⅰ型、ⅠD型、ⅡA型、ⅡB型）および脂肪滴含有筋線維、CD36陽性筋線維の構成割合を組織化学的に解析した。さらに、大腿二頭筋から採取した初代培養筋芽細胞のクローン化を試みた。
大腿二頭筋の筋線維型構成割合を算出したところ、昨年度と同様に中期の放牧区でのみ脂肪滴蓄積筋線維が有意に増加した。終期では脂肪滴含有筋線維の構成割合が低下する興味深い知見が得られた。脂肪酸取り込みに関わるCD36の発現を免疫組織化学的に解析したところ、各区各時期でCD36の発現割合は全体の約20%で、ほぼ全てがⅠおよびⅠD型筋線維に発現した。また、CD36は脂肪滴含有筋線維の全てで発現した。脂肪酸代謝に関わるCD36、LPL、HSL、DGAT1および2のmRNA発現では、LPL、HSL、DGAT2が中期の放牧区でのみ増加傾向であった。
大腿二頭筋から採取した初代培養筋芽細胞を限界希釈法によるクローニングを行い、得られた細胞株は8株で、うち1株は筋分化関連因子であるMyoDを発現した。
以上より、日本短角種の大腿二頭筋において、放牧飼養はCD36を介した筋線維内への脂肪酸の取り込みと筋線維自体での脂肪酸合成が促進されることが明らかとなり、筋線維内脂肪滴蓄積機構の一部が解明された。また、培養条件下で脂肪滴蓄積機構を解析する細胞株の樹立にも成功した。
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