| 研究課題/領域番号 |
20K11434
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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59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 大阪工業大学 |
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研究代表者 |
中村 友浩 大阪工業大学, 工学部, 教授 (30217872)
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| 研究分担者 |
北村 憲司 広島大学, 自然科学研究支援開発センター, 准教授 (40214811)
藤里 俊哉 大阪工業大学, 工学部, 教授 (60270732)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 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 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
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: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
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| キーワード | マイオカイン / 低酸素 / コレシストキニン / 骨格筋 / 三次元培養筋 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究は、まず、CRISPR-Cas9遺伝子改変技術またはsiRNAノックダウン実験を行うことで、筋細胞の低酸素誘導因子Hif1aを破壊または抑制する細胞系を確立する。次に、これらの実験系を利用して、筋細胞の分化熟度および、三次元化したときに上昇するコレシストキニンの発現と分泌状態との関連性を解析する。常酸素環境下の表現系を解析した後に、低酸素曝露環境下における三次元培養筋のコレシストキニンの発現上昇と分泌状態との関連性を解析する。
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| 研究成果の概要 |
本研究は、低酸素環境下におけるコレシストキニン(Cck)遺伝子発現および分泌動態を解析することで、Cck遺伝子の生物学的、生理的役割を明らかにすることを目的とした。Cck遺伝子は筋分化とともに発現が上昇してくることが明らかになっていたため、低酸素誘導因子Hif1aをノックダウンさせた状態で筋分化を誘導したところ、発現の著しい低下が観察された。Cck遺伝子は三次元的に培養すると発現が上昇し、低酸素曝露でその発現が増強することから分泌動態についても検討したが、培地内の顕著な同定に至らなかった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
国内外の研究動向では、食欲抑制に関与するマイオカインは全く同定されておらず、骨格筋細胞におけるコレシストキニン(Cck)の発現、分泌動態および分子制御についての報告は皆無であった。本研究の研究成果から分化した筋細胞に対する低酸素曝露はCck遺伝子の発現を上昇させ、低酸素特異的な転写因子であるHif1aノックダウンでCck遺伝子の発現が著しく抑制されることが明らかとなった。このことから運動および低酸素環境における食欲抑制現象を骨格筋-Cckを軸とした生理学的生体制御として部分的に提唱することができた。
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