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

2021 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, 准教授 (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, 准教授 (80646505)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2023-03-31
• 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、加齢時のサルコペニア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を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遺伝子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。そこで、この遺伝子変異により発症す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による検証を行う。
2021年度は、2020年度に確立したノックインマウスを用いて表現型の確認を行う予定であったが、研究代表者の産休および育休取得に伴い一年間研究を中断した。そのため当初予定していた表現型の確認が完了しておらず、2022年度に実施する予定である。樹立したノックインマウスの表現型を確認するため、現在匹数を増やすべく繁殖を行っている。匹数が揃い次第ロータロッド試験を行い協調運動と運動学習を測定するとともに筋萎縮発症時期において野生型マウスとともに解剖し、骨格筋の筋線維の萎縮状況について、後肢筋肉の蛍光免疫染色を実施し速筋線維と遅筋線維の分布や面積比率について比較検討を行う。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

2019年度と2021年度に産休・育休取得のため一時的に研究を中断したことと新型コロナウイルス感染拡大の影響で実験動物の繁殖・飼育に制限が出たことにより研究に遅れが生じている。

Strategy for Future Research Activity

目的遺伝子に一塩基置換を有するノックインマウスを用いて表現型の確認を行う。ノックインマウスは一塩基置換をホモで有する系統とヘテロで有する系統があり、それぞれにおいて表現型が確認されるかどうかとホモ/ヘテロの違いが表現型の出現に影響するかどうかも合わせて確認する。
また、アポトーシス関連因子の発現量が低い細胞株に野生型の目的遺伝子または一塩基置換を有する目的遺伝子の発現ベクターを一過性に発現させ、アポトーシス関連遺伝子の発現変化をウエスタンブロッティングおよびreal-time PCRにて確認する。

Causes of Carryover

研究代表者の産休および育休取得に伴い2021年度は一年間研究を中断したため次年度使用額が生じた。2022年度は、2021年度に予定していた研究を行う。