| 研究課題/領域番号 |
21K11391
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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 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
大石 康晴 熊本大学, 大学院教育学研究科, 教授 (10203704)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023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)
2023年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2022年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | マップキナーゼ / ERK1/2 / p38 / MAPK / ヒラメ筋 / ウィスターラット / 筋線維組成 / ミオシン重鎖 / Wistar ラット / Hsp72 / 足底筋 / 筋活動量 / 後肢懸垂 / トレッドミルランニング / ERK1/2マップキナーゼ / p38マップキナーゼ / トレーニング / p38 MAPK / リン酸化 / 骨格筋線維 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
【実験計画1（R3年度）：筋線維破壊後の再生段階におけるERK1/2の機能解明】、
【実験計画2（R4年度）：筋線維破壊後の再生段階におけるp38MAPKの機能解明】、
【実験計画3（R5年度）：筋線維の肥大とタイプ発現変化に対するERK1/2およびp38MAPKの 機能解明】
令和3～5年度は上記の3種類の実験を通して、MAPKファミリーのERK1/2とp38MAPKが、骨格筋線維においてどのような重要な働きをしているかを解明する。
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| 研究成果の概要 |
実験１と２では、生後４週齢のWistar系雄ラットにスプリントおよび持久トレーニングを５週間負荷した。両筋共に筋線維組成に変化は認められず、また、リン酸化ERK1/2タンパク質発現量も両筋共に全く変化はみられなかった。リン酸化p38マップキナーゼタンパク質発現量は、ヒラメ筋において有意な増加が認められた。
実験３では、生後６週齢のWistar系雄ラットの後肢を１１日間懸垂し、ヒラメ筋について分析した。筋線維組成は遅筋線維の割合の減少とハイブリッド線維の増加がみられ、リン酸化ERK1/2, リン酸化p38マップキナーゼの発現量増加が認められた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
リン酸化マップキナーゼ発現量は、スプリント走または持久走に対しほとんど変化がみられなかった結果に対し、11日間の後肢懸垂後、ヒラメ筋の組成がfast type 方向へと変化し、この時リン酸化ERK1/2とリン酸化p38マップキナーゼタンパク質発現量は有意に増加した。
これらの知見は、筋線維の萎縮が進行する段階において、リン酸化マップキナーゼの作用により筋線維内のfast type ミオシン重鎖発現が促進されたことを示唆しており、マップキナーゼが筋線維の fast myosin phenotype 発現に強く関与していることを示す生理学的および学術的に重要な知見である。
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