| 研究課題/領域番号 |
19K19795
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分59010:リハビリテーション科学関連
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
本田 祐一郎 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(保健学科), 助教 (40736344)
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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 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2019年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
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| キーワード | 筋性拘縮 / 線維化 / アポトーシス / ミトコンドリア / mfn-1 / drp-1 / 筋収縮運動 / リハビリテーション |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では筋性拘縮の発生契機となる筋核のアポトーシスを介したマクロファージの集積機序を明らかにするために，アポトーシスの促進に直接的に影響するミトコンドリアの動態変化を検索する．そして，不動化した骨格筋内のミトコンドリア恒常性とアポトーシス関連分子の変化を検索し，筋性拘縮の発生機序の詳細な分子メカニズムを明らかにすることを第1の目的とする．加えて，第1の目的を明らかにした上で現行の理学療法戦略によってミトコンドリアの機能不全を予防できるかを検証することを第2の目的とする．
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| 研究成果の概要 |
筋性拘縮の主病態である線維化の発生には筋核のアポトーシスが関与するが，その上流のメカニズムは明らかにできていなかった．一方，アポトーシスの発生にはミトコンドリア融合因子であるmfn-1の発現低下と分裂因子であるdrp-1の発現亢進に伴うミトコンドリアDNAの減少とこれを契機としたミトコンドリア膜電位の低下が関与するとされている．つまり，不動化した骨格筋でも同様の変化を発端として筋核のアポトーシスが生じると仮説できることから，本研究ではこの点を検証した．結果，不動化した骨格筋では仮説と同様の変化が確認され，これが筋核のアポトーシスを誘導し，線維化，ひいては筋性拘縮の発生につながったと推察される．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果とこれまでの自験例を照合した結果，不動状態に曝された骨格筋ではmfn-1の発現低下とdrp-1の発現亢進に伴うミトコンドリアDNAの減少によってミトコンドリア膜電位が低下し，これらの変化が筋核のアポトーシスを誘発することで線維化が生じることが明らかとなった．そして，この成果は筋性拘縮の発生メカニズムを解明するための一助になるものであり，これを応用すれば生物学的なエビデンスに裏打ちされた筋性拘縮に対する理学療法学的戦略の開発につながると考えられる．
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