2023 Fiscal Year Annual Research Report
宇宙実験を利用した機械的ストレス応答マイクロRNAの同定と老化バイオマーカー開発
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21K19556
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| Research Institution | Tokyo Medical and Dental University |
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Principal Investigator |
佐藤 信吾 東京医科歯科大学, 東京医科歯科大学病院, 講師 (40462220)
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| Project Period (FY) |
2021-07-09 – 2024-03-31
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| Keywords | 整形外科 / メカニカルストレス / 分泌型マイクロRNA / 宇宙実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
1) メカニカルストレス・重力の減少により発現が変動する血中分泌型マイクロRNA（以下miRNA）の同定：尾部懸垂や後肢の長期固定（不動化）により後肢へのメカニカルストレスを減少させたマウスの血中miRNA網羅的発現解析を実施し、メカニカルストレスの減少により発現が変動する血中分泌型miRNAを同定した。さらに、宇宙航空研究開発機構（JAXA）と共同で、宇宙ステーション「きぼう」内の飼育装置で飼育されたマウスの血中miRNA網羅的発現解析も実施し、重力の減少により発現が変動する血中分泌型miRNAの同定に成功した。
2) メカニカルストレス・重力の増加により発現が変動する血中分泌型miRNAの同定：JAXAの人工過重力環境飼育装置で飼育されたマウスの血中miRNA網羅的発現解析を実施し、メカニカルストレスの増加により発現が変動する血中分泌型miRNAを同定した。
3) 同定したメカニカルストレス応答miRNAが老化を誘導するメカニズムの解明：100週齢の老齢マウスの血中miRNA網羅的発現解析を実施し、個体の老化によって血液中の発現が増減する多数の分泌型miRNAを同定した。続いて、上記の1)および2)で得られたメカニカルストレス減少環境もしくは過重力環境で飼育されたマウスの血中miRNA発現プロファイルと比較することで、個体の老化に関連しうる計5種類のメカニカルストレス応答miRNAの同定に成功した。さらに、webでアクセス可能なデータベース等を利用して、これらのmiRNAの分泌臓器や生理作用を検討するとともに、これらのmiRNAが筋骨格系細胞（骨芽細胞、破骨細胞、筋芽細胞）の増殖・分化に与える影響を明らかにした。
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