Molecular mechanism of autophagy-dependent functional defect in sarcopenia

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K01755
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Sports science
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: Sakuma Kunihiro 東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (60291176)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: オートファジー / サルコペニア / 骨格筋 / マイトファジー

Outline of Final Research Achievements

Autophagy dysfunction occurs in sarcopenia (age-related myopathy). Using age-related and denervated muscles, we compared the manner of adaptive changes of mitophagy (mitochondrial autophagy: Parkin) and chaperone-mediated autophagy (Bag3) and aimed to develop a shorter, more convenient model of autophagy dysfunction in sarcopenia. Our result shows that the changes in autophagy-related modulation of ageing muscles occurs in the denervated muscles. It was found to be partially reproducible.

Free Research Field

運動生化学、運動生理学、細胞生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

最近筋萎縮の分野で注目を浴びているのは、ノーベル医学生理学賞を受賞したオートファジー(自食)という機構である。高齢マウスの大腿四頭筋の筋線維において、オートファジー関連物質 (p62)の免疫活性が異常に亢進していることを以前我々は証明した (Sakuam K et al., JCSM, 2016)。すなわちサルコペニア(加齢性筋減弱症)おいてオートファジーの機能不全が認められるが、この現象の短期間モデルがこれまで開発できていなかった。本研究の結果から、加齢筋で特徴的なオートファジー機能不全は、除神経筋において部分的に再現できることが明らかになった。