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

2023 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• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 武藤 真由 横浜市立大学, 附属市民総合医療センター, 助教 (10723348) [Withdrawn] ; 三上 太郎 横浜市立大学, 医学研究科, 客員准教授 (90315804) [Withdrawn] ; 戸邉 一之 富山大学, 学術研究部医学系, 教授 (30251242) ; 藤坂 志帆 富山大学, 学術研究部医学系, 准教授 (30512082)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2025-03-31
• Keywords: 脂肪幹細胞

Outline of Annual Research Achievements

本学における動物実験の申請を通過した。申請の通過に時間を要し、令和5年度は実験の着手に至らなかった。そのため、本年度より動物実験に着手する予定である。
今後の研究の展開について、マウスを用いた実験モデルを施行する。マウスの骨格筋に対してASC投与と運動負荷がサルコペニアの予防、治療に有用か動物実験で検証する。①C57BL/6Jマウスを用いて若齢マウス（24週齢）群と老齢マウス（96週齢）群で骨格筋の量・質の評価、身体能力の差を検証する。②C57BL/6Jマウスを開腹、後腹膜から脂肪組織を採取し、コラゲナーゼ処理した後SVF （Stromal Vascular Fraction）を抽出し、SVF中に含まれるmASC（mesenchymal Adipose derived Stem Cell）を拡大培養する。フローサイトメトリーを用いて、CD73、CD90 .CD105の発現量を評価し、陽性細胞のみ回収する。③マウスの大腿四頭筋にコラーゲンを筋肉内注射するコントロール群とコラーゲン＋mASCを筋肉内注射する移植群を設け、これを運動負荷の有無、週齢、mASC細胞数により実験群を分ける。
④mASC移植前、移植後８日後、22日後、36日後にCTを用いて上記コントロール群、移植群のマウスの大腿四頭筋の筋肉サイズを測定すると共に握力測定機器など用いて筋力測定する。
⑤mASC移植後8日後、22日後、36日後にマウスを安楽死させて骨格筋を採取、筋繊維の直径を評価、またリアルタイムPCRによる遺伝子発現量の解析、Western Blottingによるタンパク質発現量の解析を行う。
実験モデルについてはまず、老齢マウスで検証しその後、若齢マウスで検証した後にそれぞれの群を比較検討する。

Current Status of Research Progress

4: Progress in research has been delayed.

Reason

本学における動物実験計画書の申請、通過に大幅な時間を要した。今年度で実験を完結させることを目標とする。

Strategy for Future Research Activity

第一内科、工学部と連携して研究を進める。工学部と連携して、マウスの脂肪組織から幹細胞を採取、培養を行う。これらは工学部の施設で行い、また採取した培養脂肪幹細胞についても同施設にて管理する。マウスへの幹細胞の投与、形態評価、組織学的評価については第一内科と連携して実験を行い、本学の動物実験施設にて行う方針である。

Causes of Carryover

実験に必要とする物品、マウスなどが購入できていない状況である。今年度に実験に必要な物品、マウスを準備し実験を行う予定である。