• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

生体の性質を獲得した成熟型培養筋線維の創出

研究課題

研究課題/領域番号 18K19751
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分59:スポーツ科学、体育、健康科学およびその関連分野
研究機関東京都立大学

研究代表者

古市 泰郎  東京都立大学, 人間健康科学研究科, 助教 (40733035)

研究期間 (年度) 2018-06-29 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
6,240千円 (直接経費: 4,800千円、間接経費: 1,440千円)
2020年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2019年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワード骨格筋 / 培養細胞 / 幹細胞 / 細胞分化 / 細胞増殖 / 遺伝子発現解析 / 筋分化 / 筋管細胞 / 筋線維 / 筋サテライト細胞 / 量子ビーム / C2C12細胞 / インクジェットプリンタ / 細胞培養
研究成果の概要

世界中で使われている骨格筋の培養細胞(筋管細胞)は、生体の骨格筋細胞(筋線維)に比べると幼弱で骨格筋本来の性質を獲得しきれていない。本研究は、筋管細胞の成熟度を促進させる方法を開発し、成熟した培養「筋線維」を創ることに挑戦した。
まずは細胞の数を確保するため、筋芽細胞の増殖を促進させる因子とその機序を明らかにした。さらに、インクジェット加工装置によって細胞外基質を線状に塗布し、筋細胞の伸長方向を統一させることに成功した。また、骨格筋と筋管細胞の網羅的な遺伝子発現解析によって分化の促進因子を絞り込んだ。以上のように、筋細胞の成熟度を高める条件を見出し、進化した筋細胞の培養方法を確立した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

骨格筋の未知なる働きを解明するためには培養細胞を用いた実験が必須であるが、世界中で使われている「筋管細胞」は、生体の「筋線維」に比べると極めて幼弱で骨格筋本来の性質を獲得しきれていない。そのため、筋管細胞を用いた実験には限界があり、それが骨格筋研究の発展を阻んできた。筋管細胞の成熟度を促進させ、既存の筋管細胞よりも成熟した培養「筋線維」を創ることができれば、骨格筋細胞の生物学的意義を解明する研究が加速し、医療や健康科学の発展に貢献される。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2021 2020 2019 2018 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (11件) (うち国際共著 1件、 査読あり 7件、 オープンアクセス 6件) 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 5件) 備考 (3件)

  • [国際共同研究] University of California, San Diego/サンフォードコンソーシアム再生医学研究所(米国)

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Excess Glucose Impedes the Proliferation of Skeletal Muscle Satellite Cells Under Adherent Culture Conditions.2021

    • 著者名/発表者名
      Furuichi Y, Kawabata Y, Aoki A, Mita Y, Fujii NL, Manabe.
    • 雑誌名

      Front. Cell Dev. Biol.

      巻: 9 ページ: 640399-640399

    • DOI

      10.3389/fcell.2021.640399

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Trans-omic Analysis Reveals ROS-Dependent Pentose Phosphate Pathway Activation after High-Frequency Electrical Stimulation in C2C12 Myotubes2020

    • 著者名/発表者名
      Hoshino Daisuke、Kawata Kentaro、Kunida Katsuyuki、Hatano Atsushi、Yugi Katsuyuki、Wada Takumi、Fujii Masashi、Sano Takanori、Ito Yuki、Furuichi Yasuro、Manabe Yasuko、Suzuki Yutaka、Fujii Nobuharu L.、Soga Tomoyoshi、Kuroda Shinya
    • 雑誌名

      iScience

      巻: 23 号: 10 ページ: 101558-101558

    • DOI

      10.1016/j.isci.2020.101558

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Effect of treatment with conditioned media derived from C2C12 myotube on adipogenesis and lipolysis in 3T3-L1 adipocytes2020

    • 著者名/発表者名
      Tamura K, Goto-Inoue N, Miyata K, Furuichi Y, Fujii NL, Manabe Y.
    • 雑誌名

      PLoS One

      巻: 15 号: 8 ページ: e0237095-e0237095

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0237095

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] R3hdml regulates satellite cell proliferation and differentiation2019

    • 著者名/発表者名
      Sakamoto Kenichi、Furuichi Yasuro、Yamamoto Masashi、Takahashi Megumi、Akimoto Yoshihiro、Ishikawa Takahiro、Shimizu Takahiko、Fujimoto Masanori、Takada‐Watanabe Aki、Hayashi Aiko、Mita Yoshitaka、Manabe Yasuko、Fujii Nobuharu L、Ishibashi Ryoichi、Maezawa Yoshiro、Betsholtz Christer、Yokote Koutaro、Takemoto Minoru
    • 雑誌名

      EMBO reports

      巻: 20 号: 11 ページ: 1-12

    • DOI

      10.15252/embr.201947957

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A new in vitro muscle contraction model and its application for analysis of mTORC1 signaling in combination with contraction and beta-hydroxy-beta-methylbutyrate administration.2019

    • 著者名/発表者名
      Sato S, Nomura M, Yamana I, Uchiyama A, Furuichi Y, Manabe Y, Fujii N
    • 雑誌名

      Biosci Biotechnol Biochem

      巻: 83 号: 10 ページ: 1851-1857

    • DOI

      10.1080/09168451.2019.1625261

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 加齢に伴う骨・骨格筋量減少に及ぼす運動の影響 -そのメカニズム-2019

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎,藤井宣晴
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 269 ページ: 949-954

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 加齢に伴う骨・骨格筋量減少に及ぼす運動の影響 -そのメカニズム-2019

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎,藤井宣晴
    • 雑誌名

      古市泰郎,藤井宣晴

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Characterization of myofiber type-specific molecules using mass spectrometry imaging.2019

    • 著者名/発表者名
      Goto-Inoue, N., Morisasa, M., Machida, K., Furuichi, Y., Fujii, N.L., Miura, S., and Mori, T.
    • 雑誌名

      Rapid Commun Mass Spectrom

      巻: 33 号: 2 ページ: 185-192

    • DOI

      10.1002/rcm.8319

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 骨格筋におけるカルニチン:動態解析から見えた新たな役割2018

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎, 井上菜穂子, 増田和実
    • 雑誌名

      体力科学

      巻: 67 号: 4 ページ: 261-267

    • DOI

      10.7600/jspfsm.67.261

    • NAID

      130007405870

    • ISSN
      0039-906X, 1881-4751
    • 年月日
      2018-08-01
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 内分泌器官としての骨格筋2018

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎,眞鍋康子,藤井宣晴
    • 雑誌名

      Ortho Ped

      巻: 17 ページ: 6-9

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Evidence for acute contraction-induced myokine secretion by C2C12 myotubes2018

    • 著者名/発表者名
      Furuichi Y, Manabe Y, Takagi M, Aoki M, Fujii NL.
    • 雑誌名

      PLoS One.

      巻: 13 号: 10 ページ: e0206146-e0206146

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0206146

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] RNA結合タンパクMusashiが骨格筋量の維持に果たす役割2020

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎
    • 学会等名
      第75回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 高グルコースは骨格筋幹細胞の増殖を抑制する2020

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎、川端有紀、青木美穂、眞鍋康子、藤井宣晴
    • 学会等名
      第43回日本分子生物学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] An in vitro model for evaluating skeletal muscle cell function: Myokine secretion and satellite cell myogenesis2020

    • 著者名/発表者名
      Yasuro Furuichi
    • 学会等名
      京都大学ウイルス・再生医科学研究所セミナー
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Evidence for acute contraction-induced myokine secretion by C2C12 myotubes2018

    • 著者名/発表者名
      Furuichi Y
    • 学会等名
      23rd annual congress of European College of Sport Science
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋の組織幹細胞を純粋かつ大量に増殖培養させる方法2018

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎
    • 学会等名
      第10回分子骨格筋代謝研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 筋収縮によるマイオカインの分泌の証明とその調節機序2018

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎
    • 学会等名
      第13回日本運動免疫学研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グルコース制限はサテライト細胞の純粋かつ大量培養を可能にする2018

    • 著者名/発表者名
      古市泰郎, 川端有紀,青木美穂,三田佳貴,内田沙綺,眞鍋康子,藤井宣晴
    • 学会等名
      第6回若手による骨格筋細胞研究会
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [備考] 筋肉の再生能力に関わる新たなメカニズムを発見 ―高血糖は筋幹細胞の増殖を悪化させるー

    • URL

      https://www.tmu.ac.jp/news/topics/30726.html

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [備考] 東京都立大学 運動分子生物学研究室 ホームページ

    • URL

      http://www.comp.tmu.ac.jp/muscle/index.html

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [備考] 首都大学東京 運動分子生物学研究室 ホームページ

    • URL

      http://www.comp.tmu.ac.jp/muscle/index.html

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2018-07-25   更新日: 2024-12-25  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi