The fundamental research of prevention and treatment for sarcopenia using adipose-derived stem cells

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 21K09789
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 佐武 利彦 富山大学, 学術研究部医学系, 教授 (60271318)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武藤 真由 横浜市立大学, 附属市民総合医療センター, 助教 (10723348) ; 三上 太郎 横浜市立大学, 医学研究科, 客員准教授 (90315804)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: サルコペニア / 骨格筋 / 脂肪組織由来幹細胞 / 再生医療 / 高齢者

Outline of Annual Research Achievements

サルコペニアは加齢に伴う筋肉量の減少、筋力低下であり、高齢者が要介護に至る主要因として注目されている。サルコペニアの予防には適度な運動が不可欠であるが、認知能力や身体能力の低下しつつある高齢者が自発的に効率よく運動を継続することは困難であり、多角的なアプローチが必要である。間葉系幹細胞移植は骨格筋の再生を促進することも知られており、運動負荷と同時に脂肪組織由来幹細胞(adipose-derived stem cells; ASC)を東予市、効率的に筋肉量を維持、増大させることによりサルコペニア症候群の予防や治療の可能性を追求する。
サルコペニア予備軍、もしくはすでに症候群となった患者から採取した少量の脂肪から、ASCを培養により大量に増やして、リハビリテーション（運動負荷）をしながら、サルコペニアを呈する骨格筋群に投与することで、筋肉量や筋力の改善を図る。また培養ASCを凍結保存することで、必要であれば繰り返して投与することが可能である。寝たきり老人を増やさないことが最終目的である。
ASC投与と運動負荷がサルコペニアの予防や治療に有用かどうかを、まず動物実験で検証する。研究結果を基に臨床応用うすることを目的とするのはもちろん、臨床の際に何が重要かあらゆる視点から探ることも本研究に含める。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

コロナ禍により当初に予定していた研究体制が組めなかったため、実験機器の購入、動物実験の実質的な進捗状況はかなり遅れている。R4年度になってからは、研究が実施できるような体制を構築できるように準備している。

Strategy for Future Research Activity

若齢マウスと老齢マウスにおける筋肉の性状と身体能力の差の検証：最初に若齢マウス（24週齢：約4ヶ月）と老齢マウス（96週齢：約24ヶ月）において、どの部位の筋肉に量・質の差がどの程度あるのか、歩行や跳躍などの身体能力にどの程度の差があるのかを明らかにする。実験マウスとしてICRマウスを用いる。筋肉の性状の評価は、組織学的解析、CTによる体積評価などを予定している。身体能力の評価は、運動量、持久力、歩行力、握力、ワイヤーハングなどを行う。
マウス脂肪組織由来幹細胞(mASC)の拡大培養と回収：ICRマウスを麻酔したに開腹して、後腹膜に存在する脂肪組織を採取する。細かく粉砕した後に、コラゲナーゼ処理によりSVFを抽出し、SVF中に含まれるmASCを拡大培養する。

Causes of Carryover

コロナ禍により当初に予定していた研究体制が組めなかったため、実験機器の購入、動物実験の実質的な進捗状況はかなり遅れている。R4年度になってからは、研究が実施できるような体制を構築できるように準備している。