2019 Fiscal Year Annual Research Report
筋サテライト細胞が運動トレーニングと日常動作の違いを感知する分子メカニズムの解明
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19H04000
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
深田 宗一朗 大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (20432445)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 筋サテライト細胞 / カルシトニン受容体 / PKA / Hippo |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本年度は実験計画①: CalcR・Yap1二重欠損マウスの解析を行い，筋幹細胞特異的なYap1欠損により，CalcR欠損で観察された，筋幹細胞の静止期異常を改善できることが明らかとなった．又，実際に筋幹細胞では，Yap1の局在を制御するLats1/2がPKAと会合していることもProximity ligation Assayにより明らかにした．これまでの結果と合わせることで，筋幹細胞の静止期維持におけるCalcRの下流は，PKA-LatsによるYap1の局在制御を介した転写活性抑制であることが明らかとなった．又，験計画②: より過負荷が筋にかかる自発運動がCalcR欠損MuSCに与える影響を検討した結果，通常は回転かごに夜自発運動で，ほとんど負荷がかからないEDLにおいて，CalcR欠損マウスにおいてのみ，筋幹細胞の増殖が観察できた．つまり，運動依存的な因子の存在により，筋幹細胞は増殖する状態にあることが推測された．実験計画③－１: 過負荷刺激でCalcRシグナルが低下する時期・機構の解析においても，筋負荷後，4日目に顕著なCalcRの発現低下が観察された．実験計画④: 過負荷な運動のセンサーとしてYap1が機能しているかどうか？については，マウスの準備を進めた
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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
計画どおりに本年度は進行している．
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度中に，実験計画②: より過負荷が筋にかかる自発運動がCalcR欠損MuSCに与える影響の解析を終了し，自発運動下におけるCalcRの重要性を結論受ける．さららに，CalcR-Yap1二重欠損やCalcR欠損筋幹細胞にPKAを発現させた場合に，筋幹細胞の増殖を抑制できるかについても検討を行う．実験計画③－１: 過負荷刺激でCalcRシグナルが低下する時期・機構の解析について，負荷後，1,2,3日目のサンプルを解析し，経時的な解析を完了させる．実験計画③－２: CalcRシグナル増強と、過負荷刺激によるMuSCの活性化に関しては，筋幹細胞特異的なPKA発現マウスやCalcRリガンド投与マウスに筋負荷を誘導し，負荷依存的な筋幹細胞の活性化・増殖が抑制できるかについて検討を行う．実験計画④: 過負荷な運動のセンサーとしてYap1が機能しているかどうかに関しても，筋幹細胞特的なYap1欠損マウスに自発運動や筋負荷を誘導する実験を行い，Yap1の役割を明らかにする．
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[Journal Article] Calcitonin Receptor Neurons in the Mouse Nucleus Tractus Solitarius Control Energy Balance via the Non-aversive Suppression of Feeding.2020
Author(s)
Cheng W, Gonzalez I, Pan W, Tsang AH, Adams J, Ndoka E, Gordian D, Khoury B, Roelofs K, Evers SS, MacKinnon A, Wu S, Frikke-Schmidt H, Flak JN, Trevaskis JL, Rhodes CJ, Fukada SI, Seeley RJ, Sandoval DA, Olson DP, Blouet C, Myers MG Jr.
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Journal Title
Cell Metab
Volume: 31
Pages: 301-12
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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[Journal Article] The CalcR-PKA-Yap1 Axis Is Critical for Maintaining Quiescence in Muscle Stem Cells2019
Author(s)
Zhang L, Noguchi YT, Nakayama H, Kaji T, Tsujikawa K, Ikemoto-Uezumi M, Uezumi A, Okada Y, Doi T, Watanabe S, Braun T, Fujio Y, Fukada SI.
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Journal Title
Cell Rep
Volume: 29
Pages: 2154-63
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Sustained expression of HeyL is critical for the proliferation of muscle stem cells in overloaded muscle.2019
Author(s)
Fukuda S, Kaneshige A, Kaji T, Noguchi YT, Takemoto Y, Zhang L, Tsujikawa K, Kokubo H, Uezumi A, Maehara K, Harada A, Ohkawa Y, Fukada SI.
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Journal Title
Elife
Volume: 8
Pages: e48284.
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Reduced expression of calcitonin receptor is closely associated with age-related loss of the muscle stem cell pool2019
Author(s)
Ikemoto-Uezumi M*, Uezumi A, Zhang L, Zhou H, Hashimoto N, Okamura K, Matsui Y, Tsukazaki K, Hosoyama T, Nakatani M, Morita M, Yamada H, Tsuchida K, Fukada SI*
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Journal Title
J. Cachexia. Sarcop. Muscle. Rapid Commun
Volume: 2
Pages: 1-13
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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