サルコペニアモデル動物の確立を目標とした疾患モデル動物の病態解析

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K11780
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: 祖父江 沙矢加 中部大学, 臨床検査技術教育・実習センター, 講師 (50513347)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 市原 正智 中部大学, 生命健康科学部, 教授 (00314013) ; 後藤 亜由美 中部大学, 生命健康科学部, 助手 (20780969) ; 三井 伸二 名古屋大学, 医学系研究科, 講師 (80646505)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 疾患モデル動物

Outline of Annual Research Achievements

本研究の目的は、筋萎縮発症モデル動物における筋萎縮発症機序を明らかにし、加齢動物におけるサルコペニア性筋萎縮（ならびに不活動に伴う廃用性筋萎縮）と比較することでサルコペニアモデル動物として確立することができるか否か検討することである。加齢に伴う筋量減少や筋力低下はサルコペニアとよばれ、高齢者の転倒・骨折、寝たきりなどの要因となっており、高齢化に伴い今後発症者数は増加するとみられている。しかしながら現状ではサルコペニアの発症メカニズムや分子機序は特定されておらず、その鍵となる分子および機序の解明が急務である。申請者は、筋萎縮発症ラットの次世代シークエンス解析により核-細胞質間輸送因子における変異が筋萎縮発症に関連するのではないかと推察される結果を得た。この変異における筋萎縮がサルコペニアにおける筋萎縮と同様の表現型を示すか否かを評価するためにノックインマウスの作製を試みる。
2019年度は、ノックインマウス作製に向けて筋萎縮発症モデルラットで見つかった一塩基置換をCRISPR/Cas9システムを用いて再現できるよう条件設定を行った。実際に筋萎縮発症モデルラットで見つかった一塩基置換を有する細胞株が取得できたかどうか、各クローンのシークエンス解析を進めている。
また、ターゲットとしている核-細胞質間輸送因子の野生型配列と筋萎縮発症モデルラットで見つかった一塩基置換を有する配列の2つについてクローニングを行い、発現ベクターを作製した。
他に、骨格筋の筋線維分類のための蛍光免疫染色の条件検討を行った。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

産休・育休取得により一時的に研究を中断したため、当初計画していたノックインマウスの作製までには至らなかった。

Strategy for Future Research Activity

目的遺伝子においてCRISPR/Cas9システムを用いた一塩基置換の条件を確立できているので、マウス受精卵を用いて実施しノックインマウスの作製を行う。ノックインマウス作製後は、ノックインマウスの表現型の確認や運動機能解析を実施する。
現在シークエンス確認中の細胞クローンについては、一塩基置換が確認でき次第細胞内シグナル伝達に与える影響の検討に用いる。

Causes of Carryover

産休・育休により一時的に研究を中断したため、当初2019年度の計画にあったノックインマウスの作製ができなかった。条件検討は2019年度中に済んでおり、2020年度に行う。