2011 Fiscal Year Annual Research Report
酸化ストレスは筋トレーニング及び筋不活動による骨格筋糖輸送適応を制御する
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22500618
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| Research Institution | Fukuoka University |
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Principal Investigator |
檜垣 靖樹 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (10228702)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田中 宏暁 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (00078544)
清永 明 福岡大学, スポーツ科学部, 教授 (70177955)
飛奈 卓郎 福岡大学, スポーツ科学部, 助教 (60509678)
須藤 みず紀 福岡大学, 身体活動研究所, ポストドクター (10585186)
安藤 創一 福岡大学, スポーツ科学部, 助教 (50535630)
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| Keywords | 一酸化窒素 / 不活動 / 萎縮 / 一過性の運動 |
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| Research Abstract |
本研究の目的は、活性酸素種が不活動による筋萎縮モデルにおいて糖代謝関連遺伝子発現とタンパク質合成を制御する、という仮説を証明することである。また、それらの遺伝子発現調節には、プロモータ領域のDNAメチル化(エピジェネティクスな調節)が関与する、と予想している。
実験系は、平成22年度に得られた実験結果をもとに追加実験として次の1)と2)を行った。被験動物は、C57BL/6Jマウス(10-12週齢)を用いた。1)不活動実験として、マウスは、対照脚、反対脚、固定脚群に分類した。固定脚群の片側後肢の下肢を自然な肢位で1週間固定した。ギプス固定1週間後に、麻酔下にてヒラメ筋、足底筋、EDL筋を摘出し、筋湿重量の計測を行った。迅速に凍結保存処理を施し、-80℃にて保存した。2)数回の運動トレーニング刺激実験として、トレッドミルランニングを課し、1)と同様な手順で筋を摘出した。凍結した筋は、筋線維横断面積分布を観察するために、スライスし組織切片を作成した後、ヘマトキシリン-エオジン重染色を施した。また、PSQ96MA装置を用いて、PyrosequencingTM法による神経型-酸化窒素合成酵素(nNoS)のプロモータ領域のメチル化解析を行った。その結果、筋線維横断面積について、固定脚群の分布は対照脚に比べ、左方シフトする傾向が認められ、1本の筋横断面積が小さくなった。数回の運動トレーニングによるnNOSのメチル化の程度はコントロール群に比し、有意な変化は認められなかったが、大きなバラツキが観察された。現在、その要因を探るため、分析条件の精度を高めるとともに、一過性の運動刺激でさえDNAメチル化を引き起こす可能性について検証を続けている。慢性トレーニングの影響については、現在、進行中である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
予定していた動物実験は、若干の実験条件の変更にともない追加実験を行ったため、時間的には少しかかったが、年度内に終了した。次のステップにつながる新たな実験が必要となったので、評価としては「概ね順調」とした。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究計画の大幅な変更はなく、実験データの精度向上のための実験を引き続き実施する予定である。これまでに信じられてきたこと、特に教科書に記載されていた事項とは異なるデータが得られているため、慎重にデータを解析する予定である。
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