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骨格筋幹細胞の維持基盤に基づいた、運命決定機構の解明

研究課題

研究課題/領域番号 16H03262
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用健康科学
研究機関大阪大学

研究代表者

深田 宗一朗  大阪大学, 薬学研究科, 准教授 (20432445)

研究分担者 樋野 展正  大阪大学, 薬学研究科, 助教 (90469916)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
17,680千円 (直接経費: 13,600千円、間接経費: 4,080千円)
2018年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2016年度: 8,320千円 (直接経費: 6,400千円、間接経費: 1,920千円)
キーワード筋サテライト細胞 / カルシトニン受容体 / Notch / Nrf2 / 骨格筋幹細胞 / 静止期 / 未分化 / 筋衛星細胞 / 骨格筋
研究成果の概要

筋サテライト細胞の運命決定に働く、分子の検討を行った。カルシトニン受容体に関しては下流のが本質的なシグナル経路を明らかにした(論文投稿中)。Hey1/Lは、別のNotchシグナルのeffector分子であるHes1とそれぞれヘテロダイマーを形成し筋サテライト細胞の未分化維持に働いていることを証明した(Development 2019)。Nrf2に関しても細胞外マトリックスを構成する基底膜からのシグナルと共にNrf2を介した経路が筋サテライト細胞の生存維持に働いている可能性を示した(J. Cell. Physiol., 2019)

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋幹細胞である、筋サテライト細胞は筋発生・再生に必須の細胞であり、成体においては、休止期・未分化状態で維持されている。我々はこれまでにカルシトニン受容体(CalcR)が休止期の維持に働き、Hey1/L(古典的Notchシグナルのエフェクター分子)が未分化状態の維持に必須であることを明らかにしてきた。
本申請課題においては、申請者のこれまでの成果をさらに発展させることで、筋サテライト細胞の運命を制御するシグナル経路が見えてきた。これらの成果はiPS細胞などからの筋幹細胞分化系に応用ができ、筋ジストロフィーや筋萎縮疾患などの発症解明、治療法開発にやくにたつ可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2019 2018 2017 2016 その他

すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (16件) (うち国際共著 6件、 査読あり 14件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 5件、 招待講演 14件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Pasteur Institute(フランス)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] Max-Planck Institute(ドイツ)

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [国際共同研究] パスツール研究所(フランス)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] University of Louisville(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] アルバータ大学(カナダ)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] パスツール研究所(フランス)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Reduced expression of calcitonin receptor is closely associated with age-related loss of the muscle stem cell pool2019

    • 著者名/発表者名
      Ikemoto-Uezumi M, Uezumi A, Zhang L, Hashimoto N, Okamura K, Fukada S
    • 雑誌名

      J Cachexia Sarcopenia Muscle. Rapid Communication

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Cell-autonomous and redundant roles of Hey1 and HeyL in muscle stem cells: HeyL requires Hes1 to bind diverse DNA sites2019

    • 著者名/発表者名
      Noguchi Yu-taro、Nakamura Miki、Hino Nobumasa、Nogami Jumpei、Tsuji Sayaka、Sato Takahiko、Zhang Lidan、Tsujikawa Kazutake、Tanaka Toru、Izawa Kohei、Okada Yoshiaki、Doi Takefumi、Kokubo Hiroki、Harada Akihito、Uezumi Akiyoshi、Gessler Manfred、Ohkawa Yasuyuki、Fukada So-ichiro
    • 雑誌名

      Development

      巻: 146 号: 4 ページ: 163618-163618

    • DOI

      10.1242/dev.163618

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Adiponectin promotes muscle regeneration through binding to T-cadherin.2019

    • 著者名/発表者名
      Tanaka Y, Kita S, Nishizawa H, Fukuda S, Fujishima Y, Obata Y, Nagao H, Masuda S, Nakamura Y, Shimizu Y, Mineo R, Natsukawa T, Funahashi T, Ranscht B, Fukada SI, Maeda N, Shimomura I.
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 9 号: 1 ページ: 1-12

    • DOI

      10.1038/s41598-018-37115-3

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Implication of basal lamina dependency in survival of Nrf2-null muscle stem cells via an antioxidative-independent mechanism.2019

    • 著者名/発表者名
      Takemoto Y, Inaba S, Zhang L, Tsujikawa K, Uezumi A, Fukada SI.
    • 雑誌名

      J Cell Physiol.

      巻: 234 号: 2 ページ: 1689-1698

    • DOI

      10.1002/jcp.27040

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Muscle regeneration is disrupted by cancer cachexia without loss of muscle stem cell potential.2018

    • 著者名/発表者名
      Inaba S, Hinohara A, Tachibana M, Tsujikawa K, Fukada SI.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 13 号: 10 ページ: e0205467-e0205467

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0205467

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Angiotensin-converting enzyme 2 deficiency accelerates and angiotensin 1-7 restores age-related muscle weakness in mice.2018

    • 著者名/発表者名
      Takeshita H, Yamamoto K, Nozato S, Takeda M, Fukada SI, Inagaki T, Tsuchimochi H, Shirai M, Nozato Y, Fujimoto T, Imaizumi Y, Yokoyama S, Nagasawa M, Hamano G, Hongyo K, Kawai T, Hanasaki-Yamamoto H, Takeda S, Takahashi T, Akasaka H, Itoh N, Takami Y, Takeya Y, Sugimoto K, Nakagami H, Rakugi H.
    • 雑誌名

      J Cachexia Sarcopenia Muscle.

      巻: 9 号: 5 ページ: 975-986

    • DOI

      10.1002/jcsm.12334

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reciprocal signalling by Notch-Collagen V-CALCR retains muscle stem cells in their niche.2018

    • 著者名/発表者名
      Baghdadi MB, Castel D, Machado L, Fukada SI, Birk DE, Relaix F, Tajbakhsh S, Mourikis P.
    • 雑誌名

      Nature

      巻: 557 号: 7707 ページ: 714-718

    • DOI

      10.1038/s41586-018-0144-9

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] 筋の発生と再生メカニズムの解明2018

    • 著者名/発表者名
      野口裕太郎, 深田宗一朗
    • 雑誌名

      Clinical Calcium

      巻: 28 ページ: 329-333

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [雑誌論文] A novel long non-coding RNA Myolinc regulates myogenesis through TDP-43 and Filip1.2018

    • 著者名/発表者名
      Militello G, Hosen MR, Ponomareva Y, Gellert P, Weirick T, John D, Hindi SM, Mamchaoui K, Mouly V, Doring C, Zhang L, Nakamura M, Kumar A, Fukada SI, Dimmeler S, Uchida S
    • 雑誌名

      J Mol Cell Biol

      巻: 10 ページ: 102-17

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] The roles of muscle stem cells in muscle injury, atrophy, and hypertrophy.2018

    • 著者名/発表者名
      Fukada SI.
    • 雑誌名

      J Biochem.

      巻: 163 ページ: 353-8

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] The Ror1 receptor tyrosine kinase plays a critical role in regulating satellite cell proliferation during regeneration of injured muscle.2017

    • 著者名/発表者名
      Kamizaki K, Doi R, Hayashi M, Saji T, Kanagawa M, Toda T, Fukada SI, Ho HH, Greenberg ME, Endo M, Minami Y
    • 雑誌名

      J. Biol. Chem.

      巻: 292 ページ: 15939-51

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Vestigial-like 2 contributes to normal muscle fiber type distribution in mice2017

    • 著者名/発表者名
      Honda M, Hidaka K, Fukada S, Sugawa R, Shirai M, Ikawa M, Morisaki T
    • 雑誌名

      Sci. Rep.

      巻: 7 ページ: 7168-7168

    • NAID

      120006957431

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Gm7325 is MyoD-dependently expressed in activated muscle satellite cells.2017

    • 著者名/発表者名
      Takei D, Nishi M, Fukada S, Doi M, Okamura H, Uezumi A, Zhang L, Yoshida M, Miyazato M, Ichimura A, Takeshima H.
    • 雑誌名

      Biomed Res.

      巻: 38 ページ: 215-19

    • NAID

      130006865614

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Notch ligands regulate the muscle stem-like state ex vivo but are not sufficient for retaining regenerative capacity2017

    • 著者名/発表者名
      Sakai H, Fukuda S, Nakamura M, Uezumi A, Noguchi Y, Sato T, Morita M, Yamada H, Tsuchida K, Tajbakhsh S, Fukada S
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 12

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 筋衛星細胞の維持機構及び加齢性筋萎縮への関与2017

    • 著者名/発表者名
      竹本裕政, 深田宗一朗
    • 雑誌名

      Clinical Calcium

      巻: 27 ページ: 339-344

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [雑誌論文] Current translational research and murine models for Duchenne muscular dystrophy2016

    • 著者名/発表者名
      Rodrigues M, Echigoya Y, Fukada S, and Yokota T
    • 雑誌名

      Journal of Neuromuscular Disease

      巻: 3 ページ: 29-48

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞の制御機構2019

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第18回日本再生医療学会総会 シンポジウム34
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Expression and functional analyses of Dlk1 in muscle stem cells and mesenchymal progenitors during muscle regeneration2019

    • 著者名/発表者名
      So-ichiro Fukada
    • 学会等名
      6th Myology 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Notchとカルシトニン受容体による筋幹細胞維持メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第41回日本分子生物学会 ワークショップ3AW-11
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞維持の基盤メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第60回歯科基礎医学会学術大会 シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋肥大時における骨格筋幹細胞の増殖メカニズム2018

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第4回日本筋学会学術集会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Calcitonin receptor signaling maintains muscle stem cells in quiescent state through PKA-dependent Hippo pathway regulation2018

    • 著者名/発表者名
      So-ichiro Fukada, Lidan Zhang, Yu-taro Noguchi
    • 学会等名
      Muscle 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Molecular mechanism underlying proliferation of muscle stem cells during muscle hypertrophy2018

    • 著者名/発表者名
      So-ichiro Fukada, Sumiaki Fukada
    • 学会等名
      FASEB Science Research Conferences
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞の静止期と活性化2018

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第17回日本再生医療学会総会 シンポジウム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋幹細胞維持メカニズム研究と筋肥大2017

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      九州大学医学部 第9回筋生理研究会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞の維持メカニズムと筋肥大2017

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      神戸大学医学部 シグナル伝達医学研究展開センター主催セミナー
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋幹細胞は筋線維の質・量維持に貢献できるのか?2016

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第62回日本宇宙航空環境医学会大会・日本宇宙生物科学会第30回大会 合同ワークショップ3
    • 発表場所
      愛知医科大学
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞と筋の恒常性維持2016

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      東京大学 医科学研究所, 学友会セミナー
    • 発表場所
      東京大学 医科学研究所
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋の量・質と幹細胞2016

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第34回日本骨代謝学会学術集会 あり方委員会シンポジウム5 筋・腱・靭帯シンポジウム
    • 発表場所
      大阪国際会議場
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋幹細胞の維持メカニズムとその応用2016

    • 著者名/発表者名
      深田宗一朗
    • 学会等名
      第9回Symphony
    • 発表場所
      飯田橋メトロポリタンホテル
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The undifferentiated state of muscle stem cells by Notch effector genes2016

    • 著者名/発表者名
      So-ichiro Fukada, Miki Nakamura, Masanobu Hino, Yu-taro Noguchi
    • 学会等名
      FASEB Science Research Conferences
    • 発表場所
      Colorado, USA,
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Molecular regulation of muscle stem cell quiescence, undifferentiation, and survival2016

    • 著者名/発表者名
      So-ichiro Fukada
    • 学会等名
      University of Minnesota Medical School, Symposium, “Cardiac and Skeletal Muscle Stem Cell and Regeneration”
    • 発表場所
      University of Minnesota Medical School
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [備考] HP

    • URL

      https://fukada88.wixsite.com/mysite

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

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