2018 Fiscal Year Annual Research Report
Identification of therapeutic target genes involved in skeletal muscle atrophy in space through epigenomics
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17H06548
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| Research Institution | Japan Aerospace EXploration Agency |
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Principal Investigator |
岡田 理沙 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構, 有人宇宙技術部門, 研究開発員 (20803498)
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| Project Period (FY) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| Keywords | 微小重力 / 国際宇宙ステーション（ISS） / 骨格筋 / エピゲノム |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙環境において生体に様々な適応反応が起こり、骨格筋は顕著に萎縮するが、そのメカニズムは、ほとんど明らかにされていない。本研究では、国際宇宙ステーションで35日間飼育したマウスのヒラメ筋を対象に、次世代シークエンサーを用いて遺伝子発現およびエピゲノム解析を実施することにより、微小重力において筋萎縮を引き起こし、萎縮状態を継続させる制御メカニズムの解明を目的とした。
本年度には、前年度、組換えアデノウイルス を用いて遺伝子導入することにより筋菅の萎縮を誘導することを見出した、4つの遺伝子に加え、新たに2つの遺伝子が筋管の萎縮を誘導することを見出した。これら6つの遺伝子について、in vitroスクリーニング同様に組換えアデノウイルスを用いて、新生仔マウス骨格筋に当該遺伝子を遺伝子導入することにより、当該遺伝子の発現量の増加が骨格筋萎縮を引き起こすかを検証した。その結果、6つのうち２つの遺伝子がin vivoにおいても、その遺伝子の発現量の増加が筋委縮を誘導することがわかった。そこで、マウスのヒラメ筋を対象に機能解析を実施し、骨格筋萎縮が誘導される分子メカニズムを明らかにすることを目的に、これら2つの遺伝子について遺伝子欠損マウスを作製した。作製した遺伝子欠損マウスについて骨格筋重量および骨格筋の組織学的解析を行ったが、いずれも野生型と違いはみられなかった。さらに、これらのマウスを用いて、廃用性筋萎縮のモデルである尾部懸垂実験を実施し、筋委縮誘導に対する抵抗性があるか、検証した結果、野生型尾部懸垂群と比べて、骨格筋重量に違いはみられなかった。
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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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