モデルマウスを用いた舌、咀嚼筋の萎縮メカニズムの解明

• 研究課題/領域番号: 16591871
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能系基礎歯科学
• 研究機関: 鶴見大学
• 研究代表者: 山根 明 鶴見大学, 歯学部, 講師 (20166763)
• 研究分担者: 朝田 芳信 鶴見大学, 歯学部, 教授 (20184145) ; 大貫 芳樹 鶴見大学, 歯学部, 助手 (50288114)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2006年度)
• 配分額: 3,100千円 (直接経費: 3,100千円); 2006年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2005年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円); 2004年度: 1,100千円 (直接経費: 1,100千円)
• キーワード: 筋萎縮 / 筋肥大 / 咬合 / 舌筋 / 増殖因子 / シナプス形成 / 筋衛星細胞 / 筋ジストロフィー / IGF / IGFR / 咬筋 / 腓腹筋 / Klothoマウス / 老化 / モデルマウス / 小眼球症マウス / mitf遺伝子 / AChR除去 / AChR転換 / 咀嚼 / Miマウス

研究概要

舌、咀嚼筋の発生、発育、萎縮、肥大を調節しているメカニズムについて研究を行い以下の知見を得た。
1)発生学的起源、発生をコントロールしているプログラム、進化学的な出現時期などから、舌筋は頭部に存在するにもかかわらず、四肢の筋に近いことを明らかにした。
2)マウス舌及び開口筋の一種である咬筋の筋、シナプス形成について調べ、体肢などの他の骨格筋と比較した。その結果、舌の筋形成、シナプス形成は他の骨格筋と比較すると非常に速く進行し、出生時には殆ど終了しているのに対して、咬筋ではこれらの進行が遅く、生後3週前後にならないと終了しないことを明らかにした。この結果から、舌は母乳を吸綴するためには、出生直後から機能することが必要である、また閉口筋である咬筋はマウスの摂食様式が吸綴から咀嚼へと転換する生後3週前後から機能する必要があるという、それぞれの筋に特異的な機能要求性を反映して筋形成、シナプス形成が進行するということを明らかにした。
3)ラット咬筋の生後発達、マウスの飼料を固形から液状に転換することにより起こる咬筋表現型変化の調節機構について調べた。ラット咬筋の生後発達や筋量の調節にIGF、その受容体及び結合蛋白質が重要な役割を果たしていることを示唆した。
4)筋ジストロフィーマウスの咬筋における筋衛星細胞の解析を行い、他の骨格筋と比較した。その結果、咬筋の筋衛星細胞群のプールは他の骨格筋と比較して大きく、この大きな衛星細胞群のプールによる筋線維の再生が、咬筋の変性の程度を、他の骨格筋と比較して小さくしている一因であることを明らかにした。
5)クレンブテロール(β_2作動薬)により誘発される筋肥大の機序について調べた。β_2作動薬によるマウス咬筋肥大においては、IGFが促進因子として、TGFβ、マイオスタチンが抑制因子として拮抗的に機能している可能性を示唆した。

研究成果

• [雑誌論文] Extracellular matrix-mediated tissue remodeling following axial movement of teeth (2007)
  • 著者名/発表者名: LUAN, X., ITO, Y., HOLLIDAY, S., WALKER, C., DANIELL, J., GALANG, T.M., FUKUI, T., YAMANE, A., BEGOLE, E., EVANS, C., DIEKWISCH, T.G.H.
  • 雑誌名: J. Histochem. Cytochem. 55・2 ページ: 127-140
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Extracellular matrix-mediated tissue remodeling following axial movement of teeth (2007)
  • 著者名/発表者名: LUAN, X., ITO, Y., HOLLIDAY, S., WALKER, C., DANIELL, J., GALANG, T.M., FUKUI, T.YAMANE, A., BEGOLE, E., EVANS, C., DIEKWISCH, T.G.H.
  • 雑誌名: J. Histochem. Cytochem. 55(2) ページ: 127-140
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Extracellular matrix-mediated tissue remodeling following axial movement of teeth (2007)
  • 著者名/発表者名: LUAN, X., ITO, Y., HOLLIDAY, S., WALKER, C., DANIELL, J., GALANG, T.M., FUKUI, T., YAMANE, A., BEGOLE, E., EVANS, C., DIEKWISCH,T.G.H.
  • 雑誌名: J.Histochem. Cytochem. 55・2 ページ: 127-140
• [雑誌論文] Transforming growth factor β_s are up-regulated in the rat masseter muscle hypert rophied by clenbuterol, a β_2 adrenergic agonist (2006)
  • 著者名/発表者名: AKUTSU, S., SHIMADA, A., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Brit J. Pharmacol. 147(4) ページ: 412-421
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] The expressions of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins are related to the mechanism regulating masseter muscle mass in the rat (2006)
  • 著者名/発表者名: MATSUMOTO, T., AKUTSU, S., WAKANA, N., MORITO, M., SHIMADA, A, YAMANE, A.
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. 51・7 ページ: 603-611
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor βs are up-regulated in the rat masseter muscle hypertrophied by clenbuterol, a β2 adrenergic agonist (2006)
  • 著者名/発表者名: AKUTSU, S., SHIMADA, A., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Brit J. Pharmacol. 147(4) ページ: 412-421
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] The expressions of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins are related to the mechanism regulating masseter muscle mass in the rat (2006)
  • 著者名/発表者名: MATSUMOTO, T., AKUTSU, S., WAKANA, N., MORITO, M., SHIMADA, A, YAMANE, A.
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. 51(7) ページ: 603-611
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Transforming growth factor βs are up-regulated in the rat masseter muscle hypertrophied by clenbuterol, a β_2 adrenergic agonist (2006)
  • 著者名/発表者名: AKUTSU, S., SHIMADA, A., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Brit J.Pharmacol. 147・4 ページ: 412-421
• [雑誌論文] The expressions of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins are related to the mechanism regulating masseter muscle mass in the rat (2006)
  • 著者名/発表者名: MATSUMOTO, T., AKUTSU, S., WAKANA, N., MORITO, M., SHIMADA, A, YAMANE,A.
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. 51・7 ページ: 603-611
• [雑誌論文] Transforming growth factor βs are up-regulated in the rat masseter muscle hype rtrophied by clenbuterol, a β_2 adrenergic agonist (2006)
  • 著者名/発表者名: AKUTSU, S., SHIMADA, A., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Brit J.Pharmacol. 147(4) ページ: 412-421
• [雑誌論文] The expressions of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins are related to the mechanism regulating masseter muscle mass in the rat (2006)
  • 著者名/発表者名: MATSUMOTO, T., AKUTSU, S., WAKANA, N., MORITO, M., SHIMADA, A., YAMANE.A.
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. (in press)
• [雑誌論文] Growth factors and proliferation of cultured rat gingival cells in response to Cyclosporin A (2005)
  • 著者名/発表者名: YOSHIDA, T., NAGATA, J., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. Periodont. Res 40(1) ページ: 11-19
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Amelogenin sequence and enamel biomineralization in Rana pipiens. (2005)
  • 著者名/発表者名: WANG, X., ITO, Y., LUAN, X., YAMANE, A., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: J. Exp. Zool. (Mol. Dev. Evol.) 34B ページ: 1-10
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Bones, teeth, and genes : A genomic homage to Harry Sicher's"axial movement of teeth" (2005)
  • 著者名/発表者名: HOLLIDAY, S., SCHNEIDER, B., GALANG, M.T., FUKUI, T., YAMANE, A., LUAN, X., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: World J. Orthod. 6(1) ページ: 301-310
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Satellite cells and utrophin are not directly correlated with the degree of skeletal muscle damages in mdx mice (2005)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AKUTSU, S., DIEKWISCH, T.G.H., MATSUDA, R.
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. : Cell Physiol. 289(1)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effect of stress response to surgical procedures upon secretion of salivary immun oglobulin A in mice (2005)
  • 著者名/発表者名: WATANABE, N.Y., NAKAGWA, Y., AKUTSU, S., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Oral Sci. Intl. 2(2) ページ: 96-103
  • NAID: 10020401619
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Embryonic and postnatal development of masticatory and tongue muscles (2005)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A.
  • 雑誌名: Cell Tissue Res. 322(2) ページ: 183-189
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Growth factors and proliferation of cultured rat gingival cells in response to Cyclosporin A (2005)
  • 著者名/発表者名: YOSHIDA, T., NAGATA, J., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. Periodont. Res. 40(1) ページ: 11-19
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Amelogenin sequence and enamel biomineralization in Rana pipiens. (2005)
  • 著者名/発表者名: WANG, X., ITO, Y., LUAN, X., YAMANE, A., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: J. Exp. Zool. Mol. Dev. Evol. 304(2) ページ: 177-186
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bones, teeth, and genes : A genomic homage to Harry sicher's "axial movement of teeth" (2005)
  • 著者名/発表者名: HOLLIDAY, S., SCHNEIDER, B., GALANG, M.T., FUKUI, T., YAMANE, A., LUAN, X., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: World J. Orthod. 6(1) ページ: 301-310
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Satellite cells and utrophin are not directly correlated with the degree of skeletal muscle damages in mdx mice (2005)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AKUTSU, S., DIEKWISCH, T.G.H., MATSUDA, R.
  • 雑誌名: Am. J. Physiol. Cell Physiol. 289(1)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Effect of stress response to surgical procedures upon secretion of salivary immunoglobulin A in mice (2005)
  • 著者名/発表者名: WATANABE, N.Y., NAKAGWA, Y., AKUTSU, S., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Oral Sci. Intl. 2(2) ページ: 96-103
  • NAID: 10020401619
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Bones, teeth, and genes : A genomic homage to Harry Sicher's "axial movement of teeth" (2005)
  • 著者名/発表者名: HOLLIDAY, S., SCHNEIDER, B., GALANG, M.T., FUKUI, T., YAMANE, A., LUAN, X, DIEKWISCIL D.G.H.
  • 雑誌名: World J.Orthod. 6(1) ページ: 301-310
• [雑誌論文] Growth factors and proliferation of cultured rat gingival cells in response to Cyclosporin A (2005)
  • 著者名/発表者名: YOSHIDA, T., NAGATA, J., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J.periodont.Res. 40(1) ページ: 11-19
• [雑誌論文] Amelogenin sequence and enamel biomineralization in Rana pipiens. (2005)
  • 著者名/発表者名: WANG, X., ITO, Y., LUAN, X., YAMANE, A., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: J.exp.Zool.(Mol.Dev.Evol.) 304(2) ページ: 177-186
• [雑誌論文] Satellite cells and utrophin are not directly correlated with the degree of skeletal muscle damages in mdx mice (2005)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AKUTSU, S., DIEKWISCH, T.G.H., MATSUDA, R.
  • 雑誌名: Am.J.Physiol. : Cell Physiol. 289(1)
• [雑誌論文] Effect of stress response to surgical procedures upon secretion of salivary immunoglobulin A in mice (2005)
  • 著者名/発表者名: WATANABE, N.Y., NAKAGWA, Y., AKUTSU, S., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Oral Sci.Intl. 2(2) ページ: 96-103
  • NAID: 10020401619
• [雑誌論文] Bones, teeth, and genes : A genomic homage to Harry Sicher's "axial movement of teeth" (2005)
  • 著者名/発表者名: HOLLIDAY, S., SCHNEIDER, B., GALANG, M.T., FUKUI, T., YAMANE, A., LUAN, X., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: World J.Orthod. 6(1) ページ: 301-310
• [雑誌論文] Amelogenin sequence and enamel biomineralization in Rana pipiens. (2005)
  • 著者名/発表者名: WANG, X., ITO, Y., LUAN, X., YAMANE, A., DIEKWISCH, D.G.H.
  • 雑誌名: J.exp.Zool. (Mol.Dev.Evol.) 34B ページ: 1-10
• [雑誌論文] Satellite cells and utrophin are not directly correlated with the degree of skeletal muscle damages in mdx mice (2005)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AKUTSU, S., DIEKWISCH, T.G.H., MATSUDA, R.
  • 雑誌名: Am.J.Physiol. : Cell Physiol. (in press)
• [雑誌論文] Change from a hard to soft diet alters the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins in association with atrophy in adult mouse masseter muscle (2004)
  • 著者名/発表者名: URUSHIYAMA, T., AKUTSU, S., MIYAZAKI, J.-I., FUKUI, T., DIEKWISCH.T.G.H., YAMANE.A
  • 雑誌名: Cell Tissue Res. 315(1) ページ: 97-105
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Exogenous hepatocyte growth factor inhibits myoblast differentiation by inducing myf5 expression and suppressing myoD expression in an organ culture system of embryonic mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AMANO, O., URUSHIYAMA, T., NAGATA, J., AKUTSU, S., FUKUI, T.
  • 雑誌名: Eur. J. Oral Sci. 112(2) ページ: 177-181
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effects of diet consistency on the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins during the development of rat masseter muscle soon after weaning (2004)
  • 著者名/発表者名: SAITO, T., FUKUI, K., AKUTU, S., NAKAGAWA, Y., ISHIBASHI, K., NAGATA, J., SHULER, C.F., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Archs. Oral Biol. 49(10) ページ: 777-782
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Progress of cell proliferation in striated muscle tissues during the development of mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: NAGATA, J., YAMANE, A
  • 雑誌名: J. Dent. Res. 83(12) : 926-929,2004 83(12) ページ: 926-929
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Effects of exogenous bone morphogenetic protein 2 on the formation of mouse molar tooth germ (2004)
  • 著者名/発表者名: FUKUI, T., AKUTSU, S., HIRASHITA, A., OIDA, S., DIEKWISCH T.G.H., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. Oral Biosci. 46 46(6) ページ: 530-535
  • NAID: 110003166654
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Change from a hard to soft diet alters the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins in association with atrophy in adult mouse masseter muscle (2004)
  • 著者名/発表者名: URUSHIYAMA, T., AKUTSU, S., MIYAZAKI, J.-I., FUKUI, T., DIEKWISCH, T.G.H., YAMANE.A.
  • 雑誌名: Cell Tissue Res. 315(1) ページ: 97-105
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Exogenous hepatocyte growth factor inhibits myoblast differentiation by inducing myf5 expression and suppressing myoD expression in an organ culture system of embryonic mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AMANO, 0., URUSHIYAMA, T., NAGATA, J., AKUTSU, S., FUKUI, T., DIEKWISCH, T.G.H.
  • 雑誌名: Eur. J. oral Sci. 112(2) ページ: 177-181
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Effects of diet consistency on the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins during the development of rat masseter muscle soon after weaning (2004)
  • 著者名/発表者名: SAITO, T., FUKUI, K., AKUTU, S., NAKAGAWA, Y., ISHIBASHI, K., NAGATA, J.SHULER, C.F., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. 49(10) ページ: 777-782
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Progress of cell proliferation in striated muscle tissues during the development of mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: NAGATA, J., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. Dent. Res. 83(12) ページ: 926-929
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Effects of exogenous bone morphogenetic protein 2 on the formation of mouse molar tooth germ (2004)
  • 著者名/発表者名: FUKUI, T., AKUTSU, S., HIRASHITA, A., OIDA, S., DIEKWISCH T.G.H., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. Oral Biosci. 46(6) ページ: 530-535
  • NAID: 110003166654
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Change from a hard to soft diet alters the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins in association with atrophy in adult mouse masseter muscle (2004)
  • 著者名/発表者名: URUSHIYAMA, T., AKUTSU, S., MIYAZAKI, J.-I., FUKUI, T., DIEKWISCH, T.G.H., YAMANE, A
  • 雑誌名: Cell Tissue Res. 315(1) ページ: 97-105
• [雑誌論文] Exogenous hepatocyte growth factor inhibits myoblast differentiation by inducing myf5 expression and suppressing myoD expression in an organ culture system of embryonic mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: YAMANE, A., AMANO, O., URUSHIYAMA, T., NAGATA, J., AKUTSU, S., FUKUI, T.
  • 雑誌名: Eur.J. oral Sci. 112(2) ページ: 177-181
• [雑誌論文] Effects of diet consistency on the expression of insulin-like growth factors, their receptors, and binding proteins during the development of rat masseter muscle soon after weaning (2004)
  • 著者名/発表者名: SAITO, T., FUKUI, K., AKUTU, S., NAKAGAWA, Y., ISHIBASHI, K., NAGATA, J., SHULER, C.F., YAMANE
  • 雑誌名: Archs. oral Biol. 49(10) ページ: 777-782
• [雑誌論文] Progress of cell proliferation in striated muscle tissues during the development of mouse tongue (2004)
  • 著者名/発表者名: NAGATA, J., YAMANE, A
  • 雑誌名: J.dent.Res. 83(12):926-929, 2004 83(12) ページ: 926-929
• [雑誌論文] Effects of exogenous bone morphogenetic protein 2 on the formation of mouse molar tooth germ (2004)
  • 著者名/発表者名: FUKUI, T., AKUTSU, S., HIRASHITA, A., OIDA, S., DIEKWISCH T.G.H., YAMANE, A.
  • 雑誌名: J. oral Biosci. 46 46(6) ページ: 530-535
  • NAID: 110003166654
• [雑誌論文] 口腔組織発生における肝細胞増殖因子の機能 (2004)
  • 著者名/発表者名: 天野 修, 山根 明
  • 雑誌名: 口腔組織培養学会誌 13(2) ページ: 1-11
• [雑誌論文] BMP2, BMP4, and their receptors are expressed in the differentiating muscle tissues of mouse embryonic tongue
  • 著者名/発表者名: SUGA, T., FUKUI, T., SHINOHARA, A., LUAN, X., DIEKWISCH, T.G.H., MORITO, M., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Cell and Tissue Res. (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Characterization of excess hard tissue occurring in the mesio-labial surface of the mandibular first molar in microphthalmic mouse
  • 著者名/発表者名: TOMOHIRO, T., YAMANE, A., ASADA, Y.
  • 雑誌名: Archs. Oral Biol. (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] BMP2, BMP4, and their receptors are expressed in the differentiating muscle tissues of mouse embryonic tongue
  • 著者名/発表者名: SUGA, T., FUKUI, T., SHINOHARA, A., LUAN, X., DIEKWISCH, T.G.H., MORITO, M., YAMANE, A.
  • 雑誌名: Cell and Tissue Res. (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] Characterization of excess hard tissue occurring in the mesio-labial surface of the mandibular first molar in microphthalmic mouse
  • 著者名/発表者名: TOMOHIRO, T., YAMANE, A., ASADA, Y.
  • 雑誌名: Archs. Oral Biol. (In press)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [雑誌論文] BMP2,BMP4,and their receptors are expressed in the differentiating muscle tissues of mouse embryonic tongue
  • 著者名/発表者名: SUGA, T., FUKUI, T., SHINOHARA, A., LUAN, X., DIEKWISCH, T.G.H., MORITO, M., YAMANE,A.
  • 雑誌名: Cell and Tissue Res. (In press)
• [雑誌論文] Characterization of excess hard tisse occurring in the mesio-labial surface of th mandibular first molar in microphthalmic mouse
  • 著者名/発表者名: TOMOHIRO, T., YAMANE, A., ASADA, Y.
  • 雑誌名: Archs. Oral Biol. (In press)