| 研究概要 |
本研究では,足底筋を除神経し,さらに協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除するというモデルを利用して,足底筋に対し受動的ストレッチングを生じさせ,その時のIGF-I Ea, MGF,およびmyostatinの発現状態を調べることで,骨格筋に対する局所的な成長因子の筋量調節機構の一端について明らかにしようと考えた。実験動物として8週齢のWistar系雄性ラットを用い,1)偽手術のみを施したコントロールグループ(NNCN群)2)協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除したグループ(NNOL群)3)除神経のみを施したグループ(NDCN群)4)除神経を施し,協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除したグループ(NDOL群)5)下垂体摘出のみを施したグループ(XNCN群)6)下垂体を摘出し,協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除したグループ(XNOL群)7)下垂体を摘出し,さらに除神経を施したグループ(XDCN群)8)下垂体摘出および除神経を施し,さらに協働筋である腓腹筋とヒラメ筋を切除したグループ(XDOL群)の計8つのグループを作成した。グルーピング1日後,3日後,3週間後に足底筋を採取した。IGF-I Ea mRNA, MGF mRNA,およびmyostatin mRNAの分析は,real-time PCR法を用いて行った。処置1日後において,NNOL群,NDOL群およびXDOL群のIGF-I Ea mRNA, MGF mRNAは,それぞれNNCN群,NDCN群およびXDCN群に対し有意に高い値を示し,処置3日後にはNNOL群,NDOL群,XNOL群,XDOL群のいずれにおいてもそれぞれのコントロールに対して有意に高い値を示した。myostatin mRNAは処置1日後,3日後ともNNOL群,NDOL群,XNOL群,XDOL群はそれぞれのコントロールに対して有意に低い値を示した。このように除神経+協働筋切除という受動的ストレッチングモデルにおいて,IGF-I EaとGFは発現量を増加させることにより,myostatinは発現量を低下させることにより筋量調節に関与していることが示唆された。また,受動的ストレッチング中の筋肥大に対して,IGF-I Ea, MGF, myostatinのいずれもGH-independentな機構のもと発現調節されていることが示唆された。
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