2021 Fiscal Year Annual Research Report
COPD関連サルコペニアにおけるParkinの関与について
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19K08612
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| Research Institution | Jikei University School of Medicine |
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Principal Investigator |
内海 裕文 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (00773855)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
谷端 淳 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (00508426)
橋本 典生 東京慈恵会医科大学, 医学部, 助教 (00771742)
荒屋 潤 東京慈恵会医科大学, 医学部, 教授 (90468679)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | COPD / サルコペニア |
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| Outline of Annual Research Achievements |
【目的】COPDの死亡リスク因子は身体活動性の低下でありサルコペニアが関与する。COPD患者の骨格筋では活性酸素種(ROS)が増加し、ミトコンドリア障害が示唆される。喫煙暴露時のParkin介在性マイトファジーとサルコペニアの関連をin vitroとヒト骨格筋により検討を行った。
【方法】C2C12筋管にParkinノックダウン(KD)と過剰発現をし、タバコ抽出液(CSE)による影響を評価した。大腿骨頚部骨折患者の大殿筋をコントロール(A群)、サルコペニア単独(B群)、COPD合併サルコペニア(C群)に分類し、組織評価(IHC)、Western blot（WB）、電子顕微鏡(EM)による解析を行った。
【結果】ParkinをKDした筋管は、CSE刺激でコントロールと比べ有意にROS増加、筋管萎縮、p62、TOMM20、MuRF-1上昇を認めたが、Parkinの過剰発現とMuRF-1のKDによりCSE刺激の影響は予防された。ヒト骨格筋はWBでA、B群と比較しC群で顕著にParkin発現低下とp62、TOMM20、MuRF-1発現上昇を認めた。A群に対しC群でIHCにて4-HNEの増強とEMにて膨化ミトコンドリアの蓄積を認めた。
【結論】COPD合併サルコペニアでは、不十分なParkin介在性マイトファジーによるROS産生と、それに伴うMuRF-1活性化が筋萎縮を引き起こす可能性が示唆された。
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