| 研究課題/領域番号 |
19K09560
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分56020:整形外科学関連
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| 研究機関 | 城西大学 |
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研究代表者 |
内田 博之 城西大学, 薬学部, 教授 (20245195)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2021年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 廃用性筋萎縮 / グルタチオン / 酸化ストレス / 筋萎縮関連遺伝子 / 活性酸素種 / MuRF-1 / MAFbx |
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| 研究開始時の研究の概要 |
後肢関節固定により筋萎縮が進行し、筋萎縮関連遺伝子mRNA発現が増加、筋タンパク質合成関連mRNA発現が低下、シグナルタンパク質のリン酸化が抑制するが、GSHの経口投与によりこれらの改善が予測される。後肢関節固定の解除により筋萎縮が回復し、筋萎縮関連遺伝子mRNA発現が低下、筋タンパク質合成関連mRNA発現が増加し、シグナルタンパク質のリン酸化が促進するが、GSHの経口投与により改善され、さらに後肢関節固定の解除後にリハビリを実施することにより、これらの改善が助長されるものと予想される。廃用性筋萎縮の非力学的な予防法としてGSHの摂取が提案できるものと考えている。
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| 研究成果の概要 |
組織中のグルタチオン(GSH)の欠乏は、酸化ストレスの増加と加齢に関係している。GSHの補給は、健康の維持と加齢関連疾患に必要とされる。廃用性筋萎縮は、活性酸素(ROS)介在酸化ストレス経路が主要な原因である。そこで、後肢固定ラットを使用して、GSHの経口投与および／またはリハビリテーション治療による廃用性筋萎縮の予防をROS産生の抑制の観点より検討した。特に、廃用性筋萎縮時に、リハビリテーション治療に加えてGSHを経口投与すると、筋中のROSを減弱し、筋組織の回復の可能性が示唆された。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
身体活動低下に起因する骨格筋の萎縮や機能低下を廃用性筋萎縮と呼び、この筋萎縮の予防あるいは回復過程において、十分な運動療法が困難な時にも実施可能である栄養成分の摂取、また、リハビリテーションの効果を助長する栄養成分の摂取も切望されている。廃用性筋萎縮の進展過程においては、筋組織中の枯渇したGSHを経口的に補足することにより、筋組織中の酸化ストレスを減弱し、筋萎縮関連遺伝子の発現を低下させた結果、抑制されることが明らかとなった。また、廃用性筋萎縮の回復過程においては、リハビリテーション処置に加えGSHを経口的に補足することにより、筋組織中のGSHの消費が向上し、回復されることが推測される。
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