2020 Fiscal Year Research-status Report
老化幹細胞ニッチにおける筋再生制御に関わる因子の同定
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18K10730
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| Research Institution | Kio University |
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Principal Investigator |
祐實 泰子 畿央大学, 健康科学部, 講師 (80425454)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
今北 英高 畿央大学, 健康科学部, 教授 (00412148)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 老化 / サルコペニア / 線維芽細胞 / 筋芽細胞 / 人工培養細胞系 / 微小環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまで、多くの分子が骨格筋の再生修復制御に関与することが明らかになっているが、老化に伴う骨格筋の線維化や筋量の減少(サルコペニア)などの問題を解決するには至っていない。そこで、老化した線維芽細胞と筋芽細胞がお互いに影響を与える現象に関連する分子を同定することができれば、筋細胞の再生修復制御に関わる新しいメカニズムを見出す可能性を追求できるのではないかと考えた。
本研究の目的は、老化した幹細胞ニッチにおいて、活性化された線維芽細胞がサテライト細胞の再生や筋芽細胞の増殖・分化に影響を与えていると予測し、老化した線維芽細胞と筋芽細胞の相互関係に関わる分子を探索することである。人工的に細胞老化を誘導する細胞培養系の構築により、老化に伴い変化する骨格筋の再生修復に関わる因子を同定し、その生体内機能を解明することができれば、サルコペニアや筋組織の線維化などに対する分子制御に一助を与えられると考える。
これまで、正常な細胞にがん遺伝子を発現させると促進される発癌ストレスを利用して、速やかに細胞老化と類似の不可逆的な増殖停止OIS（Oncogene-induced senescence）を起こすことができる細胞培養系を立ち上げた。また、新たにレトロウィルスを利用して、蛍光タンパク質を恒常的に発現させたC2C12細胞を利用した分化誘導が可能な細胞培養系の構築を完成させた。動物モデルに関しては、筋損傷ラットモデルに対する移植を予定しており、その評価を行うための超音波エコー装置を利用した系の開発を検討している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
分化誘導の評価系を簡略化することで実験のスピードアップを試みたが、再度培養系を立ち上げるなどの時間が予想以上になってしまった。また、COVID-19の影響で、前半は大きく研究活動を計画するにあたり支障があった。また、遠隔講義など教育等に費やす時間が増えたため研究時間の確保が難しくなり、少々実験遂行に遅れが生じている。これまでも、本施設で実施されていない実験等を進めるに、機器や施設の準備等で実験の中断で若干の遅れを生じていたかが、遅れを取り戻すには至らなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに構築した細胞老化と類似の不可逆的な増殖停止OIS（Oncogene-induced senescence）を起こすことができる細胞培養系と2種類(蛍光タンパク質を発現している細胞と発現していない細胞)のC2C12を用いて、相互関係に関わる分子の探索を可能にしていく。まずは、老化誘導した細胞がC2C12の分化にどのような影響を及ぼすのか検討する計画である。そのためには、昨年度新たに購入した機器を利用して細胞分化を定量できるようにする必要があるので着手していく、その後に、老化誘導前後の細胞で、DNAマイクロアレイやメタボロームなどを利用して細胞の変化を網羅的に解析し、再生や分化制御に関わる分子を探索していく。
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| Causes of Carryover |
最終年度の実験で予定していた、DNAマイクロアレイやメタボロームなどの解析をこれから実施する予定であるため。
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Research Products
(1 results)
