2014 Fiscal Year Research-status Report
筋線維タイプ変換と筋衛星細胞の関係性解明ー後天的筋衛星細胞欠損マウスの利用ー
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26660251
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
水野谷 航 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 助教 (20404056)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辰巳 隆一 九州大学, (連合)農学研究科(研究院), 准教授 (40250493)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 骨格筋 / 筋衛星細胞 / 筋線維タイプ / Cre/loxpシステム / 運動トレーニング / タモキシフェン / マウス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
骨格筋（食肉）の筋線維タイプ組成は食肉の栄養特性や物性（硬さ）に大きな影響を与えることが知られている。ほ乳類では運動トレーニングに伴い、速筋タイプの筋線維が減少し、遅筋タイプの筋線維が増加することが古くより知られている。この速筋から遅筋への変換は、現在普及した考えでは、分化が終了した筋線維で生じるイベントと考えられている。しかし我々は未分化の筋衛星細胞がこの筋線維タイプ変換に寄与すると着想した。すなわち、未分化の筋衛星細胞が分化・融合して新しい筋線維タイプに置き換わるという可能性である。本研究では運動に伴い、既存筋線維に融合する筋衛星細胞が、筋線維タイプ変換に寄与すると仮説をたて、薬剤処理で後天的に筋衛星細胞を死滅できる遺伝子組換えマウスと、筋芽細胞の移植実験を用いて、この仮説を証明することに挑戦する。
平成26年度は筋線維タイプ変換を正確に評価するために、マウスの筋線維タイプ測定操作方法について詳細な予備検討を行った。その結果筋線維タイプマーカータンパク質の免疫染色操作で、サンプルの前処理方法で抗原抗体の反応性が大きく異なることが分かり、特定の前処理によって明確に筋線維タイプを区別することができることを見いだしている。
さらに時期および組織特異的に遺伝子を操作するためにタモキシフェンという薬剤をマウスに投与する必要がある。本年度はこのタモキシフェン溶液の調製および注射方法（頻度等）を経験を有する研究者から指導して頂いた。
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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
筋線維タイプを評価する実験系の構築が進んだから。遺伝子組み換えマウスの導入についても準備を進めているため。
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| Strategy for Future Research Activity |
Pax7-CreERT2マウスとR26RDTAマウスを交配させたマウスを導入し、繁殖する。その後タモキシフェンを投与して衛星細胞を死滅させる。コントロール群にはタモキシフェンの溶媒のみを投与する。この衛星細胞欠損マウスと対照マウスに持久的な運動を負荷し、長趾伸筋とヒラメ筋、腓腹筋を摘出してMyHCの免疫染色、SDS-PAGE、MyHC mRNA発現解析を行って筋線維タイプの衛星細胞の影響を評価する。
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[Journal Article] Implication of anti-inflammatory macrophages in regenerative moto-neuritogenesis: promotion of myoblast migration and neural chemorepellent semaphorin 3A expression in injured muscle.2014
Author(s)
Sakaguchi, S.,* Shono, J.-I.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J. E. Do, M.-K. Q., Mizunoya, W., Sato, Y., Nakamura, M., Furuse, M., Yamada, K., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. * equal contributors
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Journal Title
International Journal of Biochemistry and Cell Biology
Volume: 54
Pages: 272-285
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Supplementary immunocytochemistry of hepatocyte growth factor production in activated macrophages early in muscle regeneration.2014
Author(s)
Sawano, S., Suzuki, T., Do, M.-K. Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R.
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Journal Title
Animal Science Journal
Volume: 85
Pages: 994-1000
DOI
Peer Reviewed
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[Presentation] Anti-inflammatory macrophages implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., and Tatsumi, R. (*equal contributors)
Organizer
Animal Science Congress 2014 of the Asian-Australian Association of Animal Production Societies (AAAP)
Place of Presentation
Universitas Gadjah Mada, Indonesia
Year and Date
2014-11-10 – 2014-11-14
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[Presentation] Functional interaction between Sema3A and Pax7 in proliferation and differentiation of myoblasts.2014
Author(s)
Mulan, Nakamura, M., Suzuki, T., Mizunoya, W., Ojima, K., Tatsumi, R. and Ikeuchi, Y.
Organizer
International Symposium on Agriculture, Forestry, Environment and Life Sciences in Asia, 2014 (AFELiSA'14)
Place of Presentation
Ladena Condominium, Korea
Year and Date
2014-10-28 – 2014-10-31
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[Presentation] M2 macrophages may implicate in regenerative moto-neuritogenesis, by promoting myoblast migration and Sema3A expression.2014
Author(s)
Tatsumi, R.,* Sakaguchi, S.,* Shono, J.,* Suzuki, T.,* Sawano, S., Anderson, J.E., Do, M.-K.Q., Ohtsubo, H., Mizunoya, W., Nakamura, M., Furuse, M., and Ikeuchi, Y. (*equal contributors)
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] APOBEC2 deficiency up-regulates myoblast differentiation.2014
Author(s)
Ohtsubo, H., Sato, Y., Suzuki, T., Mizunoya, W., Nakamura, M., Tatsumi, R., and Ikeuchi, Y.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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[Presentation] Sema3A secreted from satellite cells promotes slow-twitch fiber generation.2014
Author(s)
Suzuki, T., Ohya, Y., Ojima, K., Mizunoya, W., Sawano, S., Ohtsubo, H., Nishimatsu, S., Anderson, J. E., Do, M.-K. Q., Nakamura, M., Furuse, M., Ikeuchi, Y., Nohno, T., and Tatsumi, R.
Organizer
2014 FASEB Science Research Conference on “Skeletal Muscle Satellite and Stem Cells”
Place of Presentation
Steamboat Springs, CO, USA
Year and Date
2014-07-20 – 2014-07-25
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