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光時空間動態操作による生体内筋機能制御

研究課題

研究課題/領域番号 17KK0164
研究種目

国際共同研究加速基金(国際共同研究強化)

配分区分基金
研究分野 生体医工学・生体材料学
研究機関東京医科歯科大学

研究代表者

浅野 豪文  東京医科歯科大学, 大学院医歯学総合研究科, 助教 (30552476)

研究期間 (年度) 2018 – 2021
研究課題ステータス 完了 (2021年度)
配分額 *注記
14,040千円 (直接経費: 10,800千円、間接経費: 3,240千円)
キーワード骨格筋 / 筋収縮 / 光遺伝学 / 萎縮 / 筋分化 / 細胞融合 / 細胞内イオン / 筋機能
研究成果の概要

本研究は骨格筋の再生、形成における活動依存的な調節機構を明らかにするために、光で筋収縮を制御できる骨格筋運動モデルの開発を目的とした。骨格筋の幹細胞である筋衛星細胞(サテライト細胞)から筋線維を再構築し、光に対する収縮能を有する細胞であることを確認した。光運動筋組織の培養を検討し、刺激と収縮力を計測できる実験系を構築した。光照射による運動刺激を継続的に加えることによって筋機能が維持されることが示唆された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋は損傷しても速やかに回復することのできる再生能力に富んだ組織であり、筋組織の維持機構を明らかにすることは重要である。本研究では神経活動を伴わない収縮運動が骨格筋の形成や維持にどのように働いているかを評価する運動モデルの基盤技術を構築した。光で運動を制御できる骨格筋は収縮の強度や時間、活性化する筋線維を正確にコントロールすることができ、創薬研究や筋疾患の治療法への応用が期待できる。

報告書

(5件)
  • 2021 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2020 実施状況報告書
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2021 2020 2018

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (2件)

  • [国際共同研究] University of Bonn(ドイツ)2018

    • 年月日
      2018-10-16
    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
  • [雑誌論文] A muscle fatigue-like contractile decline was recapitulated using skeletal myotubes from Duchenne muscular dystrophy patient-derived iPSCs2021

    • 著者名/発表者名
      Uchimura Tomoya、Asano Toshifumi、Nakata Takao、Hotta Akitsu、Sakurai Hidetoshi
    • 雑誌名

      Cell Reports Medicine

      巻: 2 号: 6 ページ: 100298-100298

    • DOI

      10.1016/j.xcrm.2021.100298

    • NAID

      120007142199

    • 関連する報告書
      2021 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Application of Optogenetics for Muscle Cells and Stem Cells2021

    • 著者名/発表者名
      Asano Toshifumi、Teh Daniel Boon Loong、Yawo Hiromu
    • 雑誌名

      Advances in Experimental Medicine and Biology

      巻: 1293 ページ: 359-375

    • DOI

      10.1007/978-981-15-8763-4_23

    • ISBN
      9789811587627, 9789811587634
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] 骨格筋芽細胞における細胞内カルシウムの特異的操作2020

    • 著者名/発表者名
      浅野 豪文、中田 隆夫
    • 学会等名
      第19回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 骨格筋芽細胞における細胞内カルシウムの特異的操作2020

    • 著者名/発表者名
      浅野 豪文, 中田 隆夫
    • 学会等名
      第19回日本再生医療学会総会
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書

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公開日: 2018-01-25   更新日: 2023-01-30  

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