2018 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of cell fate determination mechanism of skeletal muscle stem cells
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16H03262
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
深田 宗一朗 大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (20432445)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
樋野 展正 大阪大学, 薬学研究科, 助教 (90469916)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 骨格筋幹細胞 / 静止期 / 未分化 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋幹細胞（MuSC: Muscle stem cells）は筋衛星細胞ともよばれ、骨格筋の成長・再生に必須の細胞である。申請者はこれまでの科学研究費助成により、Notchシグナルとカルシトニン受容体によるMuSC維持の分子基盤（未分化性・静止期）を明らかにすることができた。その結果より、次の4個の新たな課題が見つかった。①筋再生過程でのMuSC自己複製におけるNotch effector遺伝子(Hey1とHeyL)の寄与。②Hey1とHeyLのin vivoとin vitroでの表現型の矛盾。③Notch-Hey1/Lにより制御されるNrf2欠損MuSCのin vivoとin vitroでの表現型の劇的な違い。④静止期から活動期への移行を抑制しているカルシトニン受容体-cAMP-PKAの下流分子スイッチの正体である。そこで、本申請課題ではこれまでのMuSC維持基盤に基づいた、運命決定機構の解明を目的として上記４つの課題に対して検討を行った。本年度は、研究計画①、②ではMuSCの分化抑制機構として、HeyL-Hes1、Hey1-Hes1の二種類のヘテロダイマーが機能していることを明らかにし、研究分担者と共に「Development, 2019」に論文を発表した。研究計画③では、基底膜依存的なシグナルとNrf2がMuSCの生存に働いていることを明らかにし、「J. Cell. Physiol., 2019」に論文を発表した。研究計画④では、カルシトニン受容体によるMuSCの静止期維持メカニズムを検証し、PKAを介したHippo経路の活性化がMuSCの静止期維持の本体であることを見出し、現在論文を投稿している。また、国際共同研究によりカルシトニン受容体のシグナルがNotch依存的に発現するColVであることも明らかにし(Nature, 2018), ヒト・マウスにおけるカルシトニン受容体と加齢との関連も明らかにした（J. Cachexia Sarcopenia Muscle Rapid Commun, in press）
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| Research Progress Status |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
平成30年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Journal Article] Cell-autonomous and redundant roles of Hey1 and HeyL in muscle stem cells: HeyL requires Hes1 to bind diverse DNA sites.2019
Author(s)
Noguchi YT, Nakamura M, Hino N, Nogami J, Tsuji S, Sato T, Zhang L, Tsujikawa K, Tanaka T, Izawa K, Okada Y, Doi T, Kokubo H, Harada A, Uezumi A, Gessler M, Ohkawa Y, Fukada SI.
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Journal Title
Development
Volume: 146
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Adiponectin promotes muscle regeneration through binding to T-cadherin.2019
Author(s)
Tanaka Y, Kita S, Nishizawa H, Fukuda S, Fujishima Y, Obata Y, Nagao H, Masuda S, Nakamura Y, Shimizu Y, Mineo R, Natsukawa T, Funahashi T, Ranscht B, Fukada SI, Maeda N, Shimomura I.
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Journal Title
Sci. Rep.
Volume: 9
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Angiotensin-converting enzyme 2 deficiency accelerates and angiotensin 1-7 restores age-related muscle weakness in mice.2018
Author(s)
Takeshita H, Yamamoto K, Nozato S, Takeda M, Fukada SI, Inagaki T, Tsuchimochi H, Shirai M, Nozato Y, Fujimoto T, Imaizumi Y, Yokoyama S, Nagasawa M, Hamano G, Hongyo K, Kawai T, Hanasaki-Yamamoto H, Takeda S, Takahashi T, Akasaka H, Itoh N, Takami Y, Takeya Y, Sugimoto K, Nakagami H, Rakugi H.
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Journal Title
J Cachexia Sarcopenia Muscle.
Volume: 9
Pages: 975-986
DOI
Peer Reviewed
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