2016 Fiscal Year Research-status Report
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15K08916
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
大田 美香 神戸大学, 医学部附属病院, 学術研究員 (20274706)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
高雄 由美子 神戸大学, 医学研究科, 准教授 (60243309)
高岡 裕 神戸大学, 医学部附属病院, 准教授 (20332281)
一瀬 晃洋 神戸大学, 医学部附属病院, 特命准教授 (90362780)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 鍼治療 / 鍼通電治療 / 加齢性サルコペニア / 東洋医学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
加齢性サルコペニアでは、加齢に伴う筋肉量の減少、筋力の低下、筋線維数の減少を生じ、日常生活動作(ADL)や生活の質(QOL)も低下する。現在までに有効な治療法が無く、加齢性サルコペニアは超高齢社会である我が国の深刻な問題と認識されている。これまでに我々は、廃用性筋萎縮マウスモデルへの鍼通電治療で筋萎縮が予防されていたこと、そして鍼通電はミオスタチン遺伝子の発現を抑制しマウス骨格筋幹細胞を増殖誘導すること、を報告してきた。そこで本研究では、鍼通電治療を用いて加齢性サルコペニア予防を実現する治療プロトコルの確立を目標としている。昨年度までに、ミオスタチンのタンパク質量の解析系を確立し、ミオスタチンの遺伝子発現抑制とそのタンパク量の減少は相関していることを確認した。
平成28年度より、老化促進モデルマウス(SAM)に対して鍼通電治療を施し、筋萎縮の予防効果を解析とその分子メカニズムを明らかにする実験に取り組んだ。SAMは早期に老化兆候を示すモデルで、促進老化・短寿命を示すP系と正常老化を示すR系からなる。実験では、SAMP8マウスとSAMR1マウスを鍼通電治療群と無治療群に分け、合計4群を実験に用いた。鍼通電治療群には麻酔下で30分間の鍼通電刺激を隔日2週間で治療した。2週間の治療後、血液および下腿三等筋が試料に供された。そして、筋萎縮の程度を指標にして鍼通電治療の効果を解析すべく、SAMP8マウスとSAMR1マウスのヒラメ筋の筋組織の横断切片を作成した。現在、ヒラメ筋の筋線維径の解析に入ったところである。また、ミオスタチンのタンパク質量を比較すべく、ウェスタンブロッティングの準備中である。
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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
本年度は、SAMへの鍼通電治療の実施と解析を行った。
1.マウス飼育とグループ分け：老化促進モデルマウス(SAM)は促進老化・短寿命を示すP系と正常老化を示すR系からなる。SAM P系の寿命は約15～17月齢である。長期間の飼育途中に死亡するマウス匹数を考慮して、マウスを準備し、飼育した。SAMP8マウスとSAMR1マウスを鍼通電治療群と無治療群に分け、合計4群を設定した。定期的に体重測定をした。
2.マウスへの鍼通電治療の実施：麻酔下のマウス下腿三頭筋に2本のステンレス鍼(0.16 mm径)を刺入し、針電極低周波治療器で鍼通電刺激を約30分間行った。鍼通電治療群には鍼通電刺激を隔日で行い、治療期間を2週間とした。2週間の治療期間後に、麻酔下で全てのマウスで採血および下腿三頭筋摘出により、遺伝子発現解析、タンパク質解析、組織解析等に供した。
3.相対筋量と組織解析：ヒラメ筋の萎縮の程度を評価するため、マウス解剖時に体重とヒラメ筋の重量、左脛骨の長さを測定した。ヒラメ筋の筋組織の横断切片を作成した。ヒラメ筋の筋線維径（横断面の短径）、脂肪沈着や線維化について、現在解析中である。
4.タンパク質の解析：SAMP8マウスとSAMR1マウスのミオスタチンタンパク質量を比較するため、下腿三頭筋よりタンパク質を抽出し、ウェスタンブロッティングを行うために準備中である。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、鍼通電治療の有効性とその分子メカニズムの解明に取り組む。
1.ヒラメ筋の萎縮の程度を評価は、SAMP8マウスとSAMR1マウスのヒラメ筋の横断切片（前年度に作成）を用いて、筋線維径（横断面の短径）を比較する。また、加齢によって生じる脂肪沈着や線維化についても解析する。
2.骨格筋の萎縮は、筋肉構成タンパク質の合成と分解の正常なバランスが崩れた状態で生じる。ミオスタチンは骨格形成を抑制し、筋量を肥大させる。ミオスタチンタンパク質量の比較を、ウェスタンブロッティング解析する。また、タンパク質合成の促進に関与するPI3K/Aktシグナル伝達経路についてウェスタンブロティングにより、その関与を比較検討する。
3.Wntシグナルが加齢による筋再生能力の低下に関与していることが知られている。そこで、Wntシグナルにより活性化されるβ-カテニン経路のβ-カテニンタンパク質量を解析する。
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