fundamental study for indirect regulattions of skeletal muscle mass by androgen-like action outside of skeletal muscle fibers

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K09373
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56030:Urology-related
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: Saika Takashi 愛媛大学, 医学系研究科, 教授 (10314676)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 酒井 大史 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 助教 (00820804) ; 今井 祐記 愛媛大学, プロテオサイエンスセンター, 教授 (10423873) ; 菊川 忠彦 愛媛大学, 医学部附属病院, 准教授 (70444734) ; 三浦 徳宣 愛媛大学, 医学部附属病院, 講師 (80554427)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: androgen / androgen receptor / 上皮成長因子受容体 / 骨格筋 / Akt / C2C12

Outline of Final Research Achievements

Previous studies on skeletal muscle regulation by androgens suggest that skeletal muscle mass may be indirectly regulated by androgen action outside of skeletal muscle fibers. In this study, we identified proteins that affect skeletal muscle mass using mice with varying blood androgen levels, among which epidermal growth factor receptor (EGFR) was positively correlated with blood androgen levels. We found that the administration of EGFR recombinant protein to C2C12, a mouse myoblast cell line, tended to enhance Akt phosphorylation and further promote protein synthesis. Thus, administration of EGFR recombinant protein to female mice increased the gastrocnemius muscle mass. This suggests that androgens indirectly regulate skeletal muscle via EGFR.

Free Research Field

Urology andrology

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

高齢化で健康寿命伸延が社会的課題となっているなか、フレイルへと進行するサルコペニアの原因、メカニズムの解明は喫緊の課題である。男性におけるアンドロゲンの低下が骨格筋量の低下を来すことでサルコペニアの一因となることは、前立腺癌治療におけるアンドロゲン除去療法の副作用として二次性サルコペニアを来すことからも注目される。ところがアンドロゲンが骨格筋量を制御する詳細なメカニズムは未だ不明である。今回我々は、血中アンドロゲン濃度を変化させたマウスを用いることで、骨格筋量へ影響を及ぼすタンパク質を同定した。これは、今後骨格筋の維持に対する新たな治療法の確立に寄与するものである。