| 研究課題/領域番号 |
19H03427
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分48040:医化学関連
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| 研究機関 | 藤田医科大学 |
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研究代表者 |
土田 邦博 藤田医科大学, 医科学研究センター, 教授 (30281091)
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| 研究分担者 |
中谷 直史 星城大学, リハビリテーション学部, 准教授 (00421264)
常陸 圭介 藤田医科大学, 医科学研究センター, 講師 (10508469)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
15,470千円 (直接経費: 11,900千円、間接経費: 3,570千円)
2022年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2021年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2020年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
2019年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
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| キーワード | 筋萎縮 / 筋肥大 / マイオカイン / サルコペニア / 非翻訳核酸 / アクトミオシン / 翻訳後修飾 / 悪液質 / 骨格筋タンパク / 骨格筋分化 / 非翻訳RNA / 筋分化 / ミオスタチン / 筋収縮 / 長鎖非翻訳RNA / 老化筋萎縮 / GDF / 筋衛星細胞 / 間葉系前駆細胞 / 長鎖非翻訳核酸 / マイオジェニン / BMP / 異所性骨化 / 薬剤スクリーニング / 筋分化制御転写因子 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
骨格筋は、可塑性の高い組織であり、生体最重量の器官でもある。サルコペニア、悪液質、遺伝性筋疾患で萎縮をきたすため、臨床的にその予防や対応策は喫緊の課題である。本研究では、研究代表者グループが見出した新規の長鎖非翻訳核酸による筋分化の新たな調節機構を解明し、これまでゲノム構造の中で意味がないと考えられていた非翻訳領域の重要な生理作用の動作原理の解明に挑む課題である。骨格筋生理学における生物学的プロセスに新たな洞察をもたらす研究の展開が期待できる。そして、筋萎縮治療法への新たな基盤を提供することが可能である。
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| 研究成果の概要 |
筋萎縮に関する非翻訳核酸と骨格筋ミオシンに着目した研究を進捗させた。マイオジェニンの転写制御に関与する長鎖非翻訳RNAの解析を進捗させた。種々の筋萎縮系で共通に変化する分子と特有な変動を示す分子群を解析した。間葉系前駆細胞除去モデルが筋萎縮モデルとなることを示した。老化萎縮筋において発現低下し筋萎縮の要因となる分子としてGdf10を見出し、Gdf10投与で筋萎縮を改善であることを示した。速筋型ミオシンMyh1,4に変異を導入したモデルを作製した。サルコメア構造の崩壊を伴う重度の筋萎縮を示した。筋萎縮系シグナルとタンパク分解シグナルが増加していた。血中グルコース濃度の低下と栄養障害が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
人生100年の超高齢社会を迎え筋萎縮が社会的な問題となっている。その病態解明と対応は重要な課題である。筋萎縮病態の解明は、遺伝性筋疾患および筋萎縮をきたす種々の病態のために学術的及び社会的に意義がある。本研究で、筋萎縮を分子レベルで詳細に解析し、筋萎縮抑制標的を見出し解析を進捗させた。速筋型ミオシン重鎖の二重変異体を作製し、新たな高度筋萎縮モデルを確立した。骨格筋の幹細胞の一種である間葉系前駆細胞の除去が筋萎縮モデルとなり、Gdf10の減少が一因となることを示した。その補充で筋萎縮や周辺の神経筋接合部の異常が改善されることを示した。ミオシンの翻訳後修飾の生理的な意義についても解析を推進させた。
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