2017 Fiscal Year Annual Research Report
成体骨格筋の発生起源別にみる部位特異性分子基盤の解明
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16J09948
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
吉岡 潔志 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 特別研究員(DC1)
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| Project Period (FY) |
2016-04-22 – 2019-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / サテライト細胞 / 筋再生 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋は身体内で最大の組織であり、全身にくまなく分布している。身体内の骨格筋には速筋・遅筋といった性質の違いがあることは広く知られているが、近年、身体部位という区画によっても骨格筋の特徴が異なることが明らかにされつつある。本研究では発生起源となる細胞集団ごとに骨格筋で発現が顕著に異なるHoxa10に着目し、骨格筋の身体部位特異性を生む分子基盤の一端を明らかにすることを目指す。
これまでに、骨格筋の幹細胞であるサテライト細胞特異的にHoxa10をノックアウトできるPax7-CreERT2;Hoxa10-flox/floxマウス（Hoxa10CKOマウス）を用いて、Hoxa10が四肢筋由来サテライト細胞の増殖能を制御していることを明らかにした。一方、元々発現のみられない頭部筋由来サテライト細胞ではノックアウトによる影響がみられなかった。さらに、Hoxa10CKOマウスに、全身の筋損傷と再生をくりかえすMdxマウスをかけ合わせMdx; Hoxa10CKOマウスを作出したところ、頭部筋(咬筋、顎二腹筋)にはHoxa10ノックアウトによる影響が無い一方、四肢筋（棘上筋、上腕三頭筋、腕撓骨筋、前脛骨筋、総趾伸筋、腓腹筋、ヒラメ筋、足底筋）では筋再生不全がみられた。以上より、Hoxa10は四肢筋特異的に筋再性能を制御していることを示唆する結果が得られた。また、ヒトの頭部筋・下肢筋組織においても同様にHoxa10発現差がみられ、siRNAによるHoxa10ノックダウンでヒト下肢筋由来サテライト細胞の増殖能が低下することを確認した。
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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
H29年度中はHoxa10CKOマウスを用いた解析に加え、ヒトの頭部筋、下肢筋由来の初代培養細胞を用いた解析を行うことができた。該当年度中に作出したMdx; Hoxa10CKOマウスを用いた解析では、Hoxa10が身体部位特異的に筋再性能制御に関与していることを示す結果が得られた。
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| Strategy for Future Research Activity |
RNAシーケンスを用いた、Hoxa10をノックアウトした増殖期サテライト細胞の遺伝子発現解析により、複数のターゲット候補遺伝子が上がっている。それら遺伝子について、今後詳細な解析をすすめる。
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