2022 Fiscal Year Research-status Report
運動時のcAMP情報伝達に着目した筋萎縮の新しい治療への分子生物学的アプローチ
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22K11409
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| Research Institution | Kansai University of Welfare Sciences |
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Principal Investigator |
山路 純子 (田代純子) 関西福祉科学大学, 健康福祉学部, 教授 (40340559)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
森 禎章 関西福祉科学大学, 保健医療学部, 名誉教授 (70268192)
早崎 華 関西福祉科学大学, 保健医療学部, 教授 (90257866)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2026-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 筋萎縮 / ミオシン重鎖 / 分子生物学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
筋萎縮には筋の不動により主に遅筋線維（ミオシン重鎖クラスI）が減少する廃用性筋萎縮と、加齢により生じる主に速筋線維（ミオシン重鎖クラスII）が減少する加齢性筋萎縮（サルコペニア）があり、いずれも運動機会の低下は筋萎縮発症のリスクとなる。しかし、これらの筋萎縮の予防や回復には、運動以外に有効な治療法や薬剤が存在しないため、効果的な分子機序の同定やそれに基づいた治療法の確立が必要である。(1)運動神経等の末梢神経終末から筋上の受容体へ分泌するカルシトニン遺伝子関連ペプチド(CGRP）や(2)筋上のβ-アドレナリン受容体(β受容体)、(3)両者の下流因子cAMPに焦点を当て、遅筋や速筋の筋線維（ミオシン重鎖）への発現、(4) 両受容体の下流因子cAMPの作用を分子生物学的に解析する事により、これらから筋の維持に必要な筋線維(遅筋・速筋)発現の分子機構を明らかにし、筋萎縮の新しい治療の基盤確立を目指す。令和４年度においては、ミオシン重鎖のアイソフォームの決定に関わる因子について分子生物学的解析を進めた。 実験材料には骨格筋芽細胞C2C12細胞を使用した。骨格筋由来因子やミオシン重鎖アイソフォームのmRNA発現の解析には、定量PCR法を用いた。 これらの結果、(1)遅筋を構成するミオシン重鎖アイソフォームのmRNA発現においては、ベータ受容体やその下流cAMPの作用の影響が示唆された。一方、速筋を構成するミオシン重鎖アイソフォームの発現には、ベータ受容体の影響を受けるものと受けないものがあり、各アイソフォームの発現機序の違いが示唆された、(2)一部のインターロイキンの発現において、ベータ受容体による影響を受けない傾向が観察され、カルシウムシグナルの影響を受ける可能性が示唆された。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
令和４年度の計画より、発現機序因子の追加解析の必要が生じたことや令和４年度に計画していた画像解析（筋管肥大の評価）の条件最適化調整の必要が生じた事が理由となる。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後の推進策として、画像解析（筋管肥大の評価）を用いるとともに、発現機序に必須と推定される追加因子の検討について試薬類(アゴニストや阻害剤等)を用いて解析を実施する予定である。
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| Causes of Carryover |
次年度使用額が生じた理由は解析や条件最適化等の計画変更の必要性が生じたため、発現解析や画像解析の予定が遅延した事が理由となる。次年度使用額の497,841円(研究代表者、研究分担者を含む)については、令和５年度の研究計画(推進方策欄)に使用を予定しており、発現機序において、追加解析の必要な因子に対する、試薬類を用いた実験を実施する計画である。内訳は、物品費として397,841円(細胞生物学実験の試薬消耗品・器具類・研究関連消耗品に140,000円、分子生物学実験の試薬消耗品・器具類・研究関連消耗品 に157,841円、実験動物やその研究関連消耗品等に100,000円)の他、旅費（学会発表）として50,000円、研究成果発表費用として50,000円を予定している。
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