2017 Fiscal Year Research-status Report
筋疾患に対する運動が筋機能を悪化させる理由を間葉系前駆細胞の2面性から解明する
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16K16430
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
齋藤 悠城 札幌医科大学, 医学部, 研究員 (40758702)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 間葉型前駆細胞 / 運動 / 骨格筋 / 骨格筋再生 / 筋炎 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋の間質に存在する間葉系前駆細胞は骨格筋の再生および恒常性維持に不可欠な細胞であると同時に、筋疾疾患においては脂肪化、線維化の原因細胞とされ、2つの表現型がある。筋疾患に対するリハビリテーションでは運動刺激が炎症を助長し、線維化を加速させるリスクを抱えている。本研究ではなぜ運動刺激が筋機能を悪化させ得るのかを間葉系前駆細胞の2つの表現型に着目して解析をしている。
平成29年度は急性炎症と慢性炎症モデルマウスに対し運動負荷を行い、運動刺激前後で間葉型前駆細胞の形質を評価した。その中で、慢性炎症モデルマウスの間葉型前駆細胞では運動刺激を受けることによって細胞死抵抗性を獲得し、骨格筋内に蓄積して慢性炎症および線維化を引き起こす可能性を明らかにした。つぎに、慢性筋炎モデルマウスに対して、細胞死抵抗性を改善させることが可能である運動模擬薬と共に運動負荷を与えて治療介入を実施した。結果、運動模擬薬のみの投与では組織学的な治療効果を認めたが、機能的には不十分な治療効果であった。一方、運動模擬薬と運動負荷を同時に与えることで組織学的・機能的に著しく高い治療効果を認めた。最後に、慢性筋炎モデルマウスに運動負荷のみ実施した場合(運動群)と、運動模擬薬と運動負荷を同時に与えた場合(併用群)とで間葉型前駆細胞の遺伝子発現を解析したところ、併用群で細胞周期制御因子および細胞死受容体シグナルの活性化が認められた。
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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
平成29年度に予定していた、なぜ運動刺激が筋機能を悪化させ得るのかという課題に対し、間葉系前駆細胞の細胞死抵抗性が一つの原因であることを同定した。間葉型前駆細胞の細胞死抵抗性を改善させるため、最適な運動刺激の探索のみならず、薬剤と運動の併用効果についても検討することができ、当初の予定以上の成果を得ることができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
当初予定していた研究計画はほぼ終了している。平成30年度は実験データの解析および研究成果を論文化して世界に公表する作業を中心に実施する。
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| Causes of Carryover |
当初計画していた実験は終了したが、現在論文投稿中であり、英文校正費用、論文掲載費用がこれから必要となる。次年度使用額は、英文校正費用、論文掲載費用のために使用する。
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