骨格筋機能評価に適した新規筋再構築法の確立

• 研究課題/領域番号: 16K13046
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用健康科学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 小野 悠介 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(歯学系), 准教授 (60601119)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: サテライト細胞 / 筋再生 / 3次元培養 / 骨格筋 / 自己組織化 / 筋可塑性 / 三次元培養 / 筋再構築

研究成果の概要

本研究は，サテライト細胞の自己筋組織化を制御するメカニズムを解明し，より生体内に近い成熟した筋線維様の構造にまで誘導できる培養技術開発に向けた基礎研究を行った。自己組織化に欠かせない細胞接着分子としてインテグリンのアイソフォームを同定した。三次元培養環境下におけるサテライト細胞の自己組織化には，細胞骨格の伸長が極めて重要であることがわかった。

研究成果の学術的意義や社会的意義

サテライト細胞は骨格筋の成長，肥大，修復,再生に重要である。したがって，サテライト細胞を制御するメカニズムを解明することは，健康増進や加齢にともなう筋萎縮症（サルコペニア）の予防・治療の方策を講じる上で重要な課題となる。メカニズムを解析する際，生体内現象を模倣する培養細胞を用いた実験系が必要不可欠である。しかし，現行の二次元培養法では，未熟な筋線維である筋管までが限界である。本研究により，サテライト細胞が自己筋組織化するプログラムを内在していることを明らかにし，より成熟した筋線維に近い形態まで分化させる方法を見出した。