2020 Fiscal Year Research-status Report
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19K11523
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| Research Institution | Yamaguchi University |
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Principal Investigator |
杉浦 崇夫 山口大学, 教育学部, 教授 (80136150)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮田 浩文 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授 (90190793)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | 筋肥大 / 酸化ストレス / 抗酸化物質 / 低酸素環境 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、若齢期と高齢期のマウスを用い、酸化ストレスを抗酸化物質あるいは窒素負荷による低酸素刺激により制御し、機能的過負荷による筋肥大への影響を比較検討することである。
実験動物には、8週齢と80週齢のマウスを用いた。マウスを対照（Cont) 群、腱切除（FO）群、低酸素腱切除（LO2FO）群およびアスタキサンチン腱切除 (AxFO) 群の4群に分けた。Cont群を除く3群には両足の腓腹筋のおよそ1/3を切除し、足底筋 (PLA）とヒラメ筋(SOL)に機能的過負荷を負荷した。また、LO2FO群は腱切除後、低酸素（N2付加による16％O2）環境下で1週間飼育した。低酸素環境は酸素濃度をモニターしながら窒素量を自動的に調節しおこなった。さらに、AxFO群は腱切除1週間前より0.04％ Asx食で飼育した。腱切除およそ1週間後に両足のPLAとSOLを摘出した。現在までに得られている結果は、以下の通りである。
若齢群ではPLA、SOLともにFO群、LO2FO群、AxFO群の筋重量と相対的筋重量は、Cont群よりも有意に高い値であった。また、PLAではFO群とLO2FO群の相対筋重量は、AxFO群よりも有意に高かったのに対し、SOLでは、LO2FO群の筋重量と相対的筋重量はFO群ならびにAxFO群よりも有意に高い値であった。低酸素、Ax摂取に関わらず代償性筋肥大が起こる際には血管新生に関わるPGC1α，VEGF-Aの発現量が減少し、活性酸素種の産生に関わるNOS，サテライトセル関連因子のMyogenin，MHCeの発現量が増加した。
高齢群では、FO群とAxFO群のPLA重量と相対的筋重量はCont群よりも有意に高い値であったがLO2FO群では有意差は認められなかった。また、SOLの筋重量と相対的筋重量はAxFO群のみにおいてCont群よりも高い値を示す傾向にあった。
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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
飼育時に予想していたよりも多くのマウスが死んだため当初予定していた高齢マウスのサンプル数を得ることができなかったが、現在まで若齢と高齢のサンプルを採取し若齢マウスについては、ｍRNAの分析は終了している。現在、残りの高齢マウスのｍRNAの分析を行っており、おおむね順調に進展していると判断した。
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| Strategy for Future Research Activity |
2021年度は最終年度にあたるため、高齢マウスのｍRNAの分析を進めるのに加え、2020年度までに得られた筋サンプルについて、電気泳動分析によるMHC組成を、一部サンプルについてブロッティング分析により細胞骨格タンパク質を中心に検討する。
また、2020年度までに得られたデータも含めデータを整理し、研究成果を報告書としてまとめる。
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| Causes of Carryover |
（理由） 当初予定していた物品費よりも執行した額が多くなったが、旅費と人件費の執行が当初予定していた予算額よりも少なかったことにより次年度使用額が生じた。
（使用計画） 今回生じた次年度使用額を2020年度予算に加え、消耗品（試薬代）に充て使用する。
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