2013 Fiscal Year Annual Research Report
身体非活動性と全身炎症―慢性呼吸器疾患における運動の抗炎症効果の解明
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22240066
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
黒澤 一 東北大学, 環境・安全推進センター, 教授 (60333788)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
長瀬 隆英 東京大学, 医学部附属病院, 教授 (40208004)
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| Project Period (FY) |
2010-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | ミオカイン / 身体活動性 / IL-6 / myostatin |
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| Research Abstract |
平成25年度、仙台市呼吸健康教室を２回開催し計５０人弱の患者参加を得たが、条件に該当しないなどの理由で新たな実験協力ボランティアを得ることはできなかった。ただし、参加者にはライフコーダーを一か月間装着してもらい、身体活動の測定を行うことができた。マウスの骨格筋における細胞内シグナル伝達機構では、myokine発現のスイッチの役割をするものを、昨年度に引き続き探索した。細胞内カルシウムの上昇がその役割をすることが強く考えられるものの、その証拠を得ることはできなかった。ミオスタチンなど必ずしも骨格筋収縮を必要とせずに発現するmyokineも存在するため、そのトリガーは一様ではないと考えるのが妥当と思われる。しかしながら、依然として細胞内カルシウムは主要なトリガー候補であると考えられる。骨格筋電気刺激のため、動物を使ってin vivoで刺激する方法に変更して、その基礎条件を決める予備実験を行った。筋染色によって、発現する筋タイプの同定を試みた。発現は、筋線維の辺縁であるが、どのような細胞小器官と関連するものかさらに解析が必要である。
ヒトのミオカインの役割についてさらに詳しくみる目的で、健常人における運動負荷試験を追加実験として行った。運動後、血中のIL-6およびmyostatin濃度の変化が観察された。IL-6はこれまで報告されている通り上昇を見せたが、myostatinは２相性であり、これまで相反する報告がある理由ではないかと考えられた。
身体活動性については、最近のトピックスである。新しく出版された我が国のCOPDの診療ガイドラインでは執筆者の一人および全体を統括する事務局として作成に主要な役割をもって参加した。この中で、身体活動性の概念を、管理目標の柱の一つとして新しく導入できた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
呼吸健康教室参加者は高齢者が多く、研究参加が現実的な人の割合が極端に少なく、見込み通りに進まなかった。サイトカインの分泌機構については、分泌量を定量してみると非常に微量であることがわかり、その存在を見ること自体について技術が必要である。通常の技術に工夫を加えた条件で実験を行う必要があった。
当初、in vitroでマウス骨格筋のフィールド電気刺激を実施を試みたが、方法的に困難であったため、in vivoでの電気刺激に切り替えることにした。
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| Strategy for Future Research Activity |
サイトカインプロファイルについては、健常人の運動負荷時の変化についての実験を加える。パイロット的に行ったところでは、IL-6やMyostatinなどの濃度の運動時の変化をとらえることができていた。
ミオカイン分泌に至るトリガーとその細胞内伝達機構については、細胞内カルシウムに関してアプローチを進めつつ、それ以外のトリガーについても文献的リサーチ後、可能性のあるものについては、並行して検索していく。
in vivoでの麻酔下のマウス下肢筋の刺激実験では、下肢筋の顕微鏡標本によって、ミオカインの局在やその筋線維タイプの同定などを行う。
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