Pathophysiological analysis of animal models of disease with the goal of establishing animal models of sarcopenia

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K11780
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
• Research Institution: Chubu University
• Principal Investigator: Sobue Sayaka 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, 客員研究員 (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 – 2024-03-31
• Keywords: 疾患モデル動物

Outline of Final Research Achievements

This study aimed to investigate the pathogenic mechanisms underlying amyotrophy using animal models. Employing next-generation sequencing, we identified mutations in a gene encoding a nuclear-cytoplasmic transporter that may contribute to amyotrophy in rat models. To determine whether this mutation causes a sarcopenia-like phenotype, we generated knock-in mice carrying a single nucleotide substitution in the identified gene. Histological and molecular analyses revealed that the knock-in mice exhibited predominantly fast-twitch muscle atrophy. These findings suggest that the identified gene may play a crucial role in the development of amyotrophy and sarcopenic muscle atrophy.

Free Research Field

分子生物学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、BUF/Mna系ラットに認められる筋萎縮の発症原因が核-細胞質間輸送因子における変異によるものであることを明らかにした。これまで核-細胞質間輸送因子の変異による筋萎縮発症の報告はなく、新たなモデル動物として確立した。本研究の成果は、サルコペニアの新たな発症メカニズムの解明につながり得るものである。さらには、寝たきり高齢者の予防や健康寿命の延伸にも繋がると考えられることから、学術的にも社会的にも意義が大きい成果と言える。