2016 Fiscal Year Annual Research Report
Muscle atrophy model in vitro for physical therapy research
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25560254
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| Research Institution | Oita University |
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Principal Investigator |
河上 敬介 大分大学, 福祉健康科学部, 教授 (60195047)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹井 宣昌 鈴鹿医療科学大学, 保健衛生学部, 准教授 (20454762)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 筋萎縮 / 理学療法 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究の目的は、収縮活動とその後の不活動状態を模擬する培養系筋萎縮モデルを作成することである。これまで、トリ筋幹細胞に電気刺激を与えると筋管細胞の横径が太くなり、電気刺激を止めると細くなるモデルが完成した。
しかしながら、我々の行った電気刺激による筋管横径の増加は、蛋白質の合成に加えて蛋白質の分解に関わる応答が非常に高くなることと、正常な筋幹細胞には認められない構造が多数観察されることが判明した。一方、収縮活動を停止して数時間後における合成や分解の現象を確認したところ、タンパク質の合成が活性化して、分解が抑制される時期があることが分かった。即ち、通常運動を行っている状況と考えて我々が作製していたモデルは、実は刺激は過負荷状態を模擬している可能性が出てきた。また、収縮活動の停止は、廃用性のモデルというよりも、過負荷状態からの休憩を模擬していると考えられた。よって、今回の作製されたモデルは、筋力向上のための運動に必要と考えられている休息のメカニズムを明らかにするためモデルとして重要な地位を占める可能性が高くなってきた。今後は、さらに収縮運動休止直後の分子動態の解析が必要であると考えられる。一方で、理学療法において、廃用性萎縮モデルの作製も重要である。今後は収縮強度や頻度をもっとマイルドなものに変えながら、本来の運動状態を模擬するモデルを作製し、真の萎縮モデル作製へ向けた取り組みが必要であると考える。
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