2022 Fiscal Year Annual Research Report
細胞老化制御に基づく組織再生リハビリテーション:セノリハビリテーションの基盤創成
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21H03293
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| Research Institution | Sapporo Medical University |
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Principal Investigator |
齋藤 悠城 札幌医科大学, 医学部, 講師 (40758702)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
齋藤 貴子 (千見寺貴子) 北海道大学, 保健科学研究院, 教授 (40452982)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Keywords | 細胞老化 / メカニカルストレス / 骨格筋 / 再生 / リハビリテーション |
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| Outline of Annual Research Achievements |
老化細胞は安定的に細胞周期を停止する一方、代謝的には非常に活発で、サイトカインやケモカイン、エクソソームなど様々な生物活性を有する因子を分泌する。この分泌現象を老化関連分泌表現型(Senescence-associate secretory phenotype: SASP)と呼ぶ。このSASPによって、老化細胞は周囲の細胞に働きかけて組織を再生へ導く一方で、老化細胞の蓄積は組織の変性や慢性炎症を引き起こすことも知られている。これまでの研究でメカニカルストレスによって細胞老化を制御できる可能性を見い出してきたことから、リハビリテーションによる細胞老化を制御することで組織再生を促す、セノリハビリテーションという新しい治療アプローチの可能性を見出した。
本年度は、伸展培養装置を用い、細胞にメカニカルストレスを負荷することで、メカニカルストレスによる細胞老化誘導メカニズムの解明と誘導後の老化細胞の表現系解析を実施した。さらに慢性炎症状態を模擬するために各種サイトカイン添加状態でのメカニカルストレス後に細胞老化の評価を行なった。さらに、シングルセルRNA-seqデータの解析によって、細胞老化が誘導されやすい細胞集団を同定することができた。今後、それらの細胞集団についてより詳細な検証を継続していく。
これらの研究を継続することで、セノリハビリテーションという細胞・分子レベルから細胞老化を制御する新たな治療基盤の創成を目指す。
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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
当初の予定通り、in vitroでの解析が進んでいる。また、シングルセルRNA-seqデータの解析によっても運動に対する細胞老化誘導に関するデータが集まっており、順調に進んでいるため。
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| Strategy for Future Research Activity |
これまでに得られたin vitro実験のデータおよびシングルセルRNA-seqデータの解析結果を統合し、細胞老化誘導可能なメカニカルストレスの種類や強度、その標的分子の同定を目指す。その後、疾患モデルマウスを作成し、セノリハビリテーションの効果を検証する。
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