The effects of Bach 1 on skeletal muscle damage

2019 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 17K10918
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Orthopaedic surgery
• Research Institution: Tohoku University
• Principal Investigator: Okuno Hiroshi 東北大学, 医学系研究科, 非常勤講師 (00572025)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 五十嵐 和彦 東北大学, 医学系研究科, 教授 (00250738)
• Project Period (FY): 2017-04-01 – 2020-03-31
• Keywords: 骨格筋損傷

Outline of Final Research Achievements

The regenerative potential after skeletal muscle damage was lower in Bach1-deficient mice than wild-type ones. The knockdown of the Bach1 gene caused the deterioration of the myoblast growth and differentiation and the expression of myogenin gene in C2C12 myoblasts. The expression of HO-1 increased and the expression of Smad 2/3 and FoxO1 decreased in Bach1-deficient mice and Bach1-silenced C2C12 myoblasts.
These results suggested Bach1 encourages the recovery from skeletal muscle damage by increasing the myogenin expression through Smad 2/3 and FoxO1 pathways.

Free Research Field

整形外科

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

他組織においてBach1を抑制することにより損傷後の回復を促進する報告が多数報告されている。本研究の仮説は「Bach1の抑制が筋損傷後の回復を促進させる」ことであったが、筋においてはBach1の抑制により筋再生が遅延することが明らかとなった。再生能の低下は筋芽細胞の増殖、筋分化能が低下することで起こり、またその制御メカニズムにはHO-1に加え、Smad2/3やFoxO1を介していることが示唆された。これらの作用機序の解明は今後の筋損傷の病態の理解や治療法開発に大きく寄与すると考えられる。