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サルコペニアでのオートファジー機能不全の解明:Rubiconとアペリンに着目して

研究課題

研究課題/領域番号 20K11359
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分59020:スポーツ科学関連
研究機関東京工業大学

研究代表者

佐久間 邦弘  東京工業大学, リベラルアーツ研究教育院, 教授 (60291176)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードオートファジー / サルコペニア / 骨格筋 / 機能不全 / 加齢 / Rubicon / アペリン / 筋萎縮 / 筋細胞
研究開始時の研究の概要

超高齢化が進む我が国では、サルコぺニア (加齢性筋減弱症)をいかに食い止めるかが大変重要な課題である。 サルコペニアにおいて、オートファジーの機能不全が認められる。本研究では、この機能不全を調節する可能性の高いRubicon、Beclin-1、UVRAGの変化を調べ、加齢筋において発現の異常が認められないかどうかについて調べる。また最近注目されてきているアペリン (オートファジーを活性化)およびアペリン受容体についても加齢筋で変化しているかどうかについて調べる。以上のことから、サルコペニアにおけるオートファジーの機能不全についてより詳細に調べることが目的である。

研究成果の概要

サルコペニア(加齢性筋減弱症)において、オートファジーの機能不全が起こる。その機能不全のメカニズムについて調べるために、若齢筋と加齢筋のオートファジー機能不全マーカーを比較検討した。また別の筋萎縮モデルである除神経筋においても調べた。本研究の結果により、若齢筋と比較して加齢筋、除神経筋ではRubiconタンパク質発現が亢進していた。興味深いことに、TRB3については加齢筋でのみ発現増強が確認され、他の筋萎縮モデル (除神経)では有意な発現変化が認められなかった。以上のことから、サルコペニアにおけるオートファジー機能不全に、RubiconおよびTRB3が関係している可能性がある。

研究成果の学術的意義や社会的意義

最近筋萎縮の分野で注目を浴びているのは、ノーベル医学生理学賞を受賞したオートファジー(自食)という機構である。加齢マウスの大腿四頭筋の筋線維において、オートファジー関連物質 (p62)の免疫活性が異常に亢進していることを以前我々は証明した。本研究の結果から、加齢筋 (サルコペニア)に特徴的なオートファジー機能不全は、RubiconおよびTRB3の蓄積が原因である可能性があることがわかった。Rubiconはオートファジー第3行程で重要な働きをするBeclin-1の働きを、TRB3はオートファジー第1行程で重要な働きをするp62/SQSTM1の働きを、それぞれ阻害する可能性がある。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (23件)

すべて 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (8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 (10件) (うち招待講演 10件) 図書 (5件)

  • [雑誌論文] Association of Oral Function and Dysphagia with Frailty and Sarcopenia in Community-Dwelling Older Adults: A Systematic Review and Meta-Analysis2022

    • 著者名/発表者名
      Kotomi Sakai, Enri Nakayama, Daisuke Yoneoka, Nobuo Sakata, Katsuya Iijima, Tomoki Tanaka, Kuniyoshi Hayashi, Kunihiro Sakuma, Eri Hoshino
    • 雑誌名

      Cells

      巻: 11 号: 14 ページ: 2199-2199

    • DOI

      10.3390/cells11142199

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] 骨格筋の合成と分解2022

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      腎臓内科

      巻: 16 ページ: 5-13

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] 骨格筋: 筋タンパク合成と分解、筋肉の質2022

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      月刊カレントテラピー

      巻: 40 ページ: 28-33

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [雑誌論文] 筋肉の異化と同化2021

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      腎と透析

      巻: 90 ページ: 229-233

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Editorial: Frailty and Sarcopenia in Various Cachectic Kidney Diseases2021

    • 著者名/発表者名
      Morishita Y, Sakuma K, Chia-Ter Chao
    • 雑誌名

      Frontiers in Medicine

      巻: 7 ページ: 627485-627485

    • DOI

      10.3389/fmed.2020.627485

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 細胞機能の恒常性2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      体育の科学

      巻: 70 ページ: 107-111

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] カヘキシアにおけるサルコペニアの分子機構2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      医学のあゆみ

      巻: 274 ページ: 563-566

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] サルコペニアの病態生理2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 雑誌名

      Medical Practice

      巻: 37 ページ: 689-693

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] オートファジー機能からみたサルコペニアに対する運動療法と栄養療法の提言2022

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第6回日本栄養・嚥下理学療法研究会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] オートファジー機能からみたサルコペニア対策の秘訣2022

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第6回日本循環器理学療法学会学術大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Meet the Expert 12 サルコペニアの基礎メカニズム (一次性と二次性の違いに着目して)2022

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      日本サルコペニア・フレイル学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 基礎研究者として評価を高めるために2021

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第28回日本運動生理学会大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 「骨格筋-QualityとQuantity・インスリン抵抗性からサルコペニアまで」骨格筋の質的可塑性を調節する分子メカニズム2021

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第64回日本糖尿病学会年次学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] サルコペニアの発症原因としてのオートファジー機能不全2021

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第63回日本老年医学会学術集会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 『抗加齢医学の新たな提唱2021: メタボ健診からフレイル健診へ ~PPK(ピンピンキラリ)を目指して~』オートファジー機能とサルコペニア予防-栄養の観点から-2021

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第21回抗加齢医学会総会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Meet the Expert3「How to~サルコペニア・オートファジー」2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第7回日本サルコペニア・フレイル学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 骨格筋のオートファジー機能とサルコペニア・フレイル2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第7回日本サルコペニア・フレイル学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] サルコペニアにおけるオートファジー機能不全のメカニズム-Rubiconに着目して-2020

    • 著者名/発表者名
      佐久間邦弘
    • 学会等名
      第75回日本体力医学会大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] Malnutrition and Sarcopenia2022

    • 著者名/発表者名
      Muneshige Shimizu, Kunihiro Sakuma
    • 総ページ数
      12
    • 出版者
      InTech Open
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [図書] Muscle Cell and Tissue - Novel Molecular Targets and Current Advances2021

    • 著者名/発表者名
      Kunihiro Sakuma
    • 総ページ数
      130
    • 出版者
      InTech Open
    • ISBN
      9781839686511
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Sarcopenia : Molecular Mechanism and Treatment Strategies2021

    • 著者名/発表者名
      Kunihiro Sakuma
    • 総ページ数
      329
    • 出版者
      ELSEVIER
    • ISBN
      9780128221464
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [図書] Background and Management of Muscular Atrophy2020

    • 著者名/発表者名
      Shimizu M, Sakuma K
    • 総ページ数
      176
    • 出版者
      InTech Open
    • ISBN
      9781838807252
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [図書] Recent Advances of Sarcopenia and Frailty in CKD2020

    • 著者名/発表者名
      Sakuma K, Yamaguchi A
    • 総ページ数
      245
    • 出版者
      Springer Nature
    • ISBN
      9789811523656
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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