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2020 Fiscal Year Research-status Report

レジスタンストレーニングを模倣する筋幹細胞活性化分子の探索

Research Project

Project/Area Number 20K21757
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

深田 宗一朗  大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (20432445)

Project Period (FY) 2020-07-30 – 2022-03-31
Keywords筋サテライト細胞 / レジスタンストレーニング / 自発運動 / 機械的負荷 / 静止期
Outline of Annual Research Achievements

筋サテライト細胞 (MuSC: Muscle Satellite Cell)の静止期維持シグナルの1 つであるカルシトニン受容体をMuSC特異的に欠損させたマウスを回転ケージによる自発運動下で飼育すると,コントロールマウスでは何も変化がない長趾伸筋において,MuSC 数の増加を観察していた。今年度は,この結果の再現性をとると同時に前脛骨筋においても同様の結果を得ることができた。また増殖したMuSCが筋線維核になっている証拠も得ることができた。さらに,CalcRの下流分子であるProtein Kinsa A (PKA)をCalcR欠損マウスに補充することで,これらの筋における運動依存的なMuSCの増殖は抑制された。この運動依存的なMuSCの増殖を誘導している因子に対する受容体を欠損させたマウスとCalcR欠損マウスを交配し,その機能を現在解析している。また,代償性筋肥大モデル(レジスタンストレーニング)において,MuSCの増殖をCalcRの発現低下依存的に誘導する候補因子も習得しており,現在それらの活性評価を主にin vivoで行っている。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

最も時間と労力のかかる,In vivoのMuSC特異的な遺伝子欠損マウスの解析が順調なため

Strategy for Future Research Activity

基本的に計画どおり,CalcR欠損マウスの運動依存的な増殖を誘導している因子の同定を目指す。さらに,通常マウスではみられない,CalcR欠損マウスのMuSCが増殖した結果,MuSCにどのような影響がでるかについても,検討を進める。

Causes of Carryover

コロナの関係で,雇用予定のポスドクが急遽帰国したため。

  • Research Products

    (9 results)

All 2021 2020

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results,  Open Access: 2 results) Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results,  Invited: 5 results) Book (2 results)

  • [Journal Article] Role of damage and management in muscle hypertrophy: Different behaviors of muscle stem cells in regeneration and hypertrophy2020

    • Author(s)
      Fukada So-ichiro、Akimoto Takayuki、Sotiropoulos Athanassia
    • Journal Title

      Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Molecular Cell Research

      Volume: 1867 Pages: 118742~118742

    • DOI

      10.1016/j.bbamcr.2020.118742

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Dlk1 regulates quiescence in calcitonin receptor-mutant muscle stem cells2020

    • Author(s)
      Zhang Lidan、Kubota Manami、Nakamura Ayasa、Kaji Takayuki、Seno Shigeto、Uezumi Akiyoshi、Andersen Ditte Caroline、Jensen Charlotte Harken、Fukada So-ichiro
    • Journal Title

      STEM CELLS

      Volume: 39 Pages: 306~317

    • DOI

      10.1002/stem.3312

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] 運動負荷依存的に筋線維核が増加する機構2021

    • Author(s)
      深田 宗一朗
    • Organizer
      第94回日本薬理学会
    • Invited
  • [Presentation] Calcitonin receptor and muscle satellite cells2021

    • Author(s)
      So-ichiro Fukada
    • Organizer
      Berlin Muscle Club
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Exercise and muscle stem cells2020

    • Author(s)
      深田 宗一朗
    • Organizer
      第43回日本分子生物学会
    • Invited
  • [Presentation] Resistance training and muscle stem cell2020

    • Author(s)
      So-ichiro Fukada
    • Organizer
      AOCE-SICEM
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Molecular and Cellular regulation of MuSCs in loaded muscle2020

    • Author(s)
      So-ichiro Fukada
    • Organizer
      Muscle Science Talks
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Book] 筋肉の老化のメカニズム「老化と筋サテライト細胞」2020

    • Author(s)
      東元辰賢,深田宗一朗
    • Total Pages
      68
    • Publisher
      ニューサイエンス社, 細胞
  • [Book] 実験医学2020年10月号「筋肥大時の筋サテライト細胞の動態・分化様式―多核細胞である筋線維がさらに核を増やす意義・機構」2020

    • Author(s)
      梶 貴志,深田宗一朗
    • Total Pages
      135
    • Publisher
      羊土社
    • ISBN
      4758125368

URL: 

Published: 2021-12-27  

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